面試時經常被問到的問題：i++與++i的區別？圖文詳解

i++與++i的區別

在說i++與++i的區別之前，我們不妨來看一下下面這幾行代碼：

這裏有四個問題，分別輸出的結果是什麼？

    /**
     * 程序員面試過程中，常見的 i++ 與 ++i 的區別，這裏需要從java的字節碼文件進行分析
     */
    public void add(){
        //第一類問題
        int i1 = 10;
        i1++;
        System.out.println(i1);

        int i2 = 10;
        ++i2;
        System.out.println(i2);

        //第二類問題
        int i3 = 10;
        int i4 = i3++;
        System.out.println(i4);

        int i5 = 10;
        int i6 = ++i5;
        System.out.println(i6);

        //第三類問題
        int i7 = 10;
        i7 = i7++;
        System.out.println(i7);

        int i8 = 10;
        i8 = ++i8;
        System.out.println(i8);

        //第四類問題：重點，易錯
        int i9 = 10;
        int i10 = i9++ + ++i9;
        System.out.println(i10);

    }

對於大多數人來說，前三個問題的輸出都不成問題。關鍵在於最後一個問題，很多人可能沒見過。

第一，二類問題分析

相信大家都知道，第一類問題的輸出都是11，結果相同。因此很好理解。第二類問題也很好理解，輸出的結果是10，11.

這裏給大家解釋一下，在運算中：
i++ ：先引用後增加
++i ：先增加後引用
即
i++ ：先在i所在的表達式中使用i的當前值，後讓i加1
++i ：讓i先加1，然後在i所在的表達式中使用i的新值

也就是說：
在 int i4 = i3++;這個表達式中，先執行 i4 = i3，把i3的值賦給i4，之後i3纔會進行+1操作。
在 int i6 = ++i5;這個表達式中，先執行 i3+1操作，之後在進行把i3的值賦給i4的操作。

第三類問題分析

可能有的人在回答這個問題時，就會不小心掉坑裏哦。我猜一下，有的人會說答案是11，11.

其實細心的人就會發現，第三類問題的答案和第二類的沒區別，答案依舊是10，11.

我們來分析一下，爲什麼結果還是一樣的呢。我們知道，i++與++i的區別就是一個先引用後增加，一個先增加後引用。如果你理解了這句話，這第三類問題就不攻自破了。他其實就是第二類問題的變形。

只不過不同的是，它把自身作爲值的傳遞和存儲對象了。會給我們造成一種錯覺。

下面我從java字節碼的角度帶大家分析一下這個問題：（此處涉及jvm的知識，希望大家集中注意力）

首先，我將這個程序預編譯成class類：
下面就是生成的class文件，此處被idea反編譯回來了！

    public void add() {
        int i1 = 10;
        int i1 = i1 + 1;
        System.out.println(i1);
        int i2 = 10;
        int i2 = i2 + 1;
        System.out.println(i2);
        int i3 = 10;
        int var12 = i3 + 1;
        System.out.println(i3);
        int i5 = 10;
        int i5 = i5 + 1;
        System.out.println(i5);
        int i7 = 10;
        int var14 = i7 + 1;
        System.out.println(i7);
        int i8 = 10;
        int i8 = i8 + 1;
        System.out.println(i8);
        int i9 = 10;
        int i9 = i9 + 1;
        ++i9;
        int i10 = i9 + i9;
        System.out.println(i10);
    }

其實從這裏，我們就可以看出一些頭緒。
大家注意看這裏：

此處就已經證實我之前說的，由於i++會先傳值，在自增。所以i7會被先傳值，而+1的值會被賦給一個新的臨時變量存儲起來。
而++i則會先自增，再傳值，所以編譯成class文件後，先自+1，後重新賦值回i8.
從而得到10，11這兩個結果！

想要自己動手嘗試的小夥伴，記得先將程序編譯一下，快捷鍵是ctrl+shift+F9。然後再打開如下如所示位置即可查看被編譯的class文件.

因此這裏我就不用往下分析了。

第四類問題（重難點）

想必很多小夥伴都不明白這一題輸出的答案爲什麼是22，爲什麼不是21？心裏肯定在想出題還能這樣出！

答案馬上揭曉。

首先，我們需要了解一個知識點。大家都聽說過java程序要想運行起來，必須得在特定的java環境中。那麼，這個環境中就由一個叫JVM的虛擬機來進行java程序的一切操作和管理。

在jvm中，虛擬機棧會對方法中的變量和操作進行處理。在虛擬機棧中，有一個局部變量表和操作數棧，他們兩個相互配合，完成一個方法的變量賦值，四則運算！

說到這裏，估計有的人已經有點懵了。那我就先上結果把！

結論：在進行表達式運算時，都是自右向左依次壓入棧中
因此，此處的 int i10 = i9++ + ++i9; 相當於先進行 ++i9，在進行 i10 = i9++的操作。
所以，此處的表達式就相當於

i9 = i9 + 1;
i10 = i9+i9;
i9 = i9 + 1;

也就是下圖的class文件所表示的這樣！

其實這裏的分析只是取巧，真正的分析因該是對他的字節碼進行分析。

先附上它的字節碼：

  0 bipush 10
  2 istore_0
  3 iinc 0 by 1
  6 getstatic #3 <java/lang/System.out>
  9 iload_0
 10 invokevirtual #4 <java/io/PrintStream.println>
 13 bipush 10
 15 istore_1
 16 iinc 1 by 1
 19 getstatic #3 <java/lang/System.out>
 22 iload_1
 23 invokevirtual #4 <java/io/PrintStream.println>
 26 bipush 10
 28 istore_2
 29 iload_2
 30 iinc 2 by 1
 33 istore_3
 34 getstatic #3 <java/lang/System.out>
 37 iload_3
 38 invokevirtual #4 <java/io/PrintStream.println>
 41 bipush 10
 43 istore 4
 45 iinc 4 by 1
 48 iload 4
 50 istore 5
 52 getstatic #3 <java/lang/System.out>
 55 iload 5
 57 invokevirtual #4 <java/io/PrintStream.println>
 60 bipush 10
 62 istore 6
 64 iload 6
 66 iinc 6 by 1
 69 istore 6
 71 getstatic #3 <java/lang/System.out>
 74 iload 6
 76 invokevirtual #4 <java/io/PrintStream.println>
 79 bipush 10
 81 istore 7
 83 iinc 7 by 1
 86 iload 7
 88 istore 7
 90 getstatic #3 <java/lang/System.out>
 93 iload 7
 95 invokevirtual #4 <java/io/PrintStream.println>
 98 bipush 10
100 istore 8
102 iload 8
104 iinc 8 by 1
107 iinc 8 by 1
110 iload 8
112 iadd
113 istore 9
115 getstatic #3 <java/lang/System.out>
118 iload 9
120 invokevirtual #4 <java/io/PrintStream.println>
123 return

上面就是此程序的字節碼文件！

爲了便於大家理解，我在這裏引用尚硅谷的宋紅康老師的一張圖大致表示一下：（此處的圖並不匹配本程序，只是讓大家看一下結構）

先解釋一下馬上要用到的幾個操作：

1. bipush 10 ：指將10壓入操作數棧中
2. istore 0 ： 指將操作數棧中壓入的10出棧，並存入局部變量表中的0號地址
3. iinc 0 by 1 ：指當前值+1操作
4. iload_0 ： 指將局部變量表中0號地址的值取出，存入棧中

下面我們要看得是問題四得那一部分指令：

 98 bipush 10
100 istore 8
102 iload 8
104 iinc 8 by 1
107 iinc 8 by 1
110 iload 8
112 iadd
113 istore 9
115 getstatic #3 <java/lang/System.out>
118 iload 9
120 invokevirtual #4 <java/io/PrintStream.println>

下面是大致執行過程：

由於操作得指令比較多，所以博主偷了個懶，把有些指令合併成一張圖表示了。希望大家見諒！

以上就是從字節碼文件解釋爲啥輸出結果是22，而不是21了。

如果對字節碼不理解的，建議就記住一個結論：

表達式運算，先從右開始。因此從右自左入棧！i++ ：先引用後增加
++i ：先增加後引用。

博主後記：

希望看到此篇博文的小夥伴，如果發現有什麼不對的地方，歡迎在下方留言指正！博主一定虛心接受並改正！大家一起共同進步。如果對你有所幫助，可以給博主一個贊👍。