Java if-else 之不加大括號可能會有什么后果

起因

最近在刷題，有一簡單題 20. 有效的括號
我的作答如下，感覺可以順利通過，卻怎么也通不過：

public boolean isValid(String s) {
    if (s.length() % 2 != 0) return false;
    char[][] blacks = new char[][]{{'(', ')'}, {'[', ']'}, {'{', '}'}};
    Stack<Character> stack = new Stack<>();
    for (char c : s.toCharArray()) {
        if (c == blacks[0][0]) stack.push(blacks[0][1]);
        else if (c == blacks[1][0]) stack.push(blacks[1][1]);
        else if (c == blacks[2][0]) stack.push(blacks[2][1]);
        else if (c == blacks[0][1]) if (stack.isEmpty() || stack.pop() != blacks[0][1]) return false;
        else if (c == blacks[1][1]) if (stack.isEmpty() || stack.pop() != blacks[1][1]) return false;
        else if (c == blacks[2][1]) if (stack.isEmpty() || stack.pop() != blacks[2][1]) return false;
    }
    return stack.isEmpty();
}

輸入是：
()[]{}
最終輸出false

打印棧中剩余元素：
],}

怎么會這樣呢？這和平時的直覺完全不一樣啊。

最開始猜測可能是包裝類對象地址不同的問題，但是一看明顯又不是，一個是包裝類，一個是基本數據類型，會自動拆裝箱，不是會是這個問題。

於是猜測可能是else if 后面沒有加大括號的原因，加上大括號順利通過。

之前以為else if 只要是一句話就行，以;算是結束，但是顯然，就這題而言並不是這樣的。

深入探究

為了深入探究為什么會這樣，查看java字節碼如下，截取第一個else if對應的字節碼如下：

   L10
    LINENUMBER 80 L10  // 第80行
   FRAME SAME
    ILOAD 7 
    ALOAD 2 
    ICONST_0 
    AALOAD   
    ICONST_1 
    CALOAD   
    IF_ICMPNE L8  // 比較棧頂兩個int類型數值大小，當前者不等於后者時跳轉到L8，L8是for循環開始的地方
    ALOAD 3
    INVOKEVIRTUAL java/util/Stack.isEmpty ()Z
    IFNE L11  // 如果棧空，到L11，L11是返回false
    ALOAD 3
    INVOKEVIRTUAL java/util/Stack.pop ()Ljava/lang/Object;
    CHECKCAST java/lang/Character
    ALOAD 2
    ICONST_0
    AALOAD
    ICONST_1
    CALOAD
    INVOKESTATIC java/lang/Character.valueOf (C)Ljava/lang/Character;
    INVOKEVIRTUAL java/lang/Character.equals (Ljava/lang/Object;)Z  // true 1， false，0
    IFNE L12 // 當棧頂int類型數值不等於0時跳轉 L12，即, 兩個元素相等，跳轉下一個if條件
   L11  // 這段邏輯就是 return false;
   FRAME SAME
    ICONST_0
    IRETURN

從字節碼可以看出來，第一個else if其邏輯會變成這樣：

1. 第一個條件判斷：如果不相等，直接開始下一輪循環;如果相等，那么會進入if判斷:
2. if判斷：如果棧空返回false，如果棧不空，那么判斷棧頂元素和當前元素是否相等：
3. 如果相等進入下一個條件判斷，如果不相等，那么返回false

這邏輯很詭異：
對於第1條，我們希望，第一個條件判斷是如果不相等進入到下一個條件判斷，但是這里直接進入下一輪循環了，后邊的代碼直接跳過了...
對於第3條，如果元素相等，那么應該是進入下一輪循環，這里竟然是走到下一個條件判斷...

所以根據這樣的邏輯，輸入：
()[]{}
那么一共六輪循環：

1. ) 入棧
2. 第一個elif 相等，進入if，棧不空，棧頂元素（)順利出棧）和當前元素相等，那么進入下一輪條件判斷，第二個else-if判斷因為不相等直接到下一輪循環
3. ] 入棧
4. 第一個elif 不相等，直接進入下一輪循環
5. } 入棧
6. 第一個elif 不相等，直接進入下一輪循環

所以最終棧內只剩下元素：
] 和 }

經過debug，和梳理的邏輯一致。

總結

平時在工作中寫代碼時，我都會加上大括號，因為這是java規范所要求的，一是便於閱讀，而是后面新增代碼時，不容易出錯。

但是刷題時，就是怎么看起來簡潔怎么來，沒想到if-else不用大括號還會遇到這樣的坑...

最后：如果使用到if-else的條件判斷，最好還是加上大括號，特別是后邊跟着比較復雜的表達式時。

參考資料

https://segmentfault.com/a/1190000037628881