Java中的布尔表达式优化

考虑Java中的以下方法：

public static boolean expensiveComputation() {
    for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; ++i);
    return false;
}

逻辑连词（与&&）是一个。那么，编译器为什么不将if语句代码优化为等效代码呢

if (b && expensiveComputation()) {
}

哪一个有最好的

此外，编译器是否尝试进行其他逻辑简化或布尔值排列，以生成更快的代码？若否，原因为何？当然，一些优化会非常困难，但我的示例并不简单？调用方法应该总是比读取布尔值慢，对吗

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提前谢谢。

它不会这样做，因为expensiveComputation（）可能会产生副作用，从而改变程序的状态。这意味着布尔语句中表达式的求值顺序（expensiveComputation（）和b）很重要。你不会希望编译器在你编译的程序中优化一个bug吧

例如，如果代码是这样的呢

public static boolean expensiveComputation() {
        for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; ++i);
        b = false;
        return false;
}

public static boolean b = true;
public static void main(String[] args) {
        if (expensiveComputation() || b) {
        // do stuff
        }
}

公共静态布尔运算（）{
对于（int i=0；i

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在这里，如果编译器执行了您的优化，那么通过查看代码，

//do stuff

将在您不希望它运行的时候运行（因为最初为true的b将首先计算）。

因为

expensiveComputation（）

可能会产生副作用

由于Java的目标不是成为一种功能上纯粹的语言，因此它并不禁止程序员编写有副作用的方法。因此，编译器分析函数纯度可能没有太大价值。然后，像您所假设的优化在实践中不太可能有价值，因为通常需要执行

expensiveComputation（）

，以获得副作用

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当然，对于程序员来说，如果他们认为

b

是错误的，并且明确希望避免昂贵的计算，那么很容易将其放在第一位。

如果您足够频繁地运行代码，编译器将对此进行优化，可能是通过内联方法和简化生成的布尔表达式（但很可能不是通过对&&的参数重新排序）

您可以通过对该代码的循环（例如一百万次迭代）进行重复计时来对此进行基准测试。第一次迭代或第二次迭代比下面的迭代慢得多。

实际上，有些编译器可以像您建议的那样优化程序，只需确保函数没有副作用。GCC有一个编译器指令，您可以对其进行注释一个函数，用于显示它没有副作用，编译器可以在优化时使用它。Java可能有类似的功能

一个典型的例子是

对于（ii=0；strlen>ii；ii++）

这将优化为

n=strlen（s）；for（ii=0；n>ii；ii++）

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至少在我的机器上，通过GCC和优化级别2进行优化。

我使用的java版本在表达式

a和&b中优化a，但不使用b

i、 e.如果a为假，b不会得到评估，但如果b为假，则不会得到评估

当我在一个网站表单中实现验证时，我发现了这一点：我创建了消息，以一系列布尔方法显示在网页上。
我希望页面中输入错误的字段会突出显示，但是，由于Java的速度攻击，代码只在发现第一个错误字段之前执行。此后，Java一定认为“false&&任何东西都是false”之类的内容，并跳过了剩余的验证方法

我想，作为对你问题的直接回答，如果你进行这样的优化，你的程序可能会运行得比可能的慢。但是，其他人的程序将完全崩溃，因为他们假设了非优化行为，如其他答案中提到的副作用

遗憾的是，智能决策很难实现，特别是用命令语言（C，C++，java，python，即普通语言）。.
这是一个愚蠢的例子-它与| |有些不同。为什么不把副作用放在昂贵的计算中，这会很好地说明这一点。它与

| |没有什么不同。同样的优化也可以完成，并且有同样的含义。这只是我想到的第一个例子一个立即可以注意到的效果，这与他的例子有关。JVM或javac是否真的做到了这一点？或者你说的是某个理论抽象层？是的，JVM包含一个优化的即时编译器，它编译大量使用的代码。我做了那个基准测试，第一次迭代需要10毫秒，第二次迭代需要5毫秒，之后就是10毫秒每次迭代只显示零时间。@starblue:我认为编译器不允许对LHS和RHS表达式的计算进行重新排序，除非可以证明优化不会改变计算结果。不，编译器不需要重新排序。内联后，它将看到布尔常量和optimi将&&away.设置为零，这并不能避免费用调用

public static boolean expensiveComputation() {
        for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; ++i);
        b = false;
        return false;
}

public static boolean b = true;
public static void main(String[] args) {
        if (expensiveComputation() || b) {
        // do stuff
        }
}