java foreach實現原理

   在平時Java程序中，應用比較多的就是對Collection集合類的foreach遍歷，foreach之所以能工作，是因為這些集合類都實現了Iterable接口，該接口中定義了Iterator迭代器的

產生方法，並且foreach就是通過Iterable接口在序列中進行移動。

　Iterable接口API：

package java.lang;

import java.util.Iterator;

public interface Iterable
{

    public abstract Iterator iterator();
}

該接口中定義了產生Iterator迭代器的方法；

package java.util;


public interface Iterator
{

    public abstract boolean hasNext();

    public abstract Object next();

    public abstract void remove();
}

那么為什么實現了Iterable接口就支持foreach操作了呢?

我們寫段foreach小程序看看字節碼是怎么樣的吧.

package test;

import java.util.List;

/**
 * Created by vino on 2016/5/6.
 */
public class TestForeach {
    List<Integer> integers;
    public void testForeach(){
        for(Integer i : integers){

        }
    }
}

其中TestForeach方法的詳細字節碼如下:

 public void testForeach();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=1, locals=3, args_size=1
         0: aload_0
         1: getfield      #2                  // Field integers:Ljava/util/List;
         4: invokeinterface #3,  1            // InterfaceMethod java/util/List.iterator:()Ljava/util/Iterator;
         9: astore_1
        10: aload_1
        11: invokeinterface #4,  1            // InterfaceMethod java/util/Iterator.hasNext:()Z
        16: ifeq          32
        19: aload_1
        20: invokeinterface #5,  1            // InterfaceMethod java/util/Iterator.next:()Ljava/lang/Object;
        25: checkcast     #6                  // class java/lang/Integer
        28: astore_2
        29: goto          10
        32: return
      LineNumberTable:
        line 11: 0
        line 13: 29
        line 14: 32
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
           29       0     2     i   Ljava/lang/Integer;
            0      33     0  this   Ltest/TestForeach;
}

 我們重點看紅色部分,我來簡單解釋一下這段字節碼的作用:

0:加載this到操作棧

1:獲取字段integers

4:調用integers的接口方法interator

9:將返回的迭代器賦給本地變量?(我們看到在最下面的本地變量區的Slot列,有0和2,但是沒有1.事實上,1就是編譯器為我們生成的一個迭代器變量),這邊就是給這個迭代器賦值

核心實現就是以上幾行字節碼,其余的部分就是和接下來的迭代器遍歷有關了,有興趣的朋友可以看看.