考虑以下 Java 代码片段：
String buffer = "...";
for (int i = 0; i < buffer.length(); i++)
{
System.out.println(buffer.charAt(i));
}
由于String 是不可变的并且buffer 没有在循环内重新分配，Java 编译器是否足够聪明以优化for 循环条件中的buffer.length() 调用？例如，它是否会发出等同于以下内容的字节码，其中buffer.length() 被分配给一个变量，并且该变量在循环条件中使用？我读过一些像 C# 这样的语言会做这种优化。
String buffer = "...";
int length = buffer.length();
for (int i = 0; i < length; i++)
{
System.out.println(buffer.charAt(i));
}
【问题讨论】：
标签： java
在 Java（和 .Net）中，字符串是计算长度的（UTF-16 代码点的数量），因此查找长度是一个简单的操作。
编译器 (javac) 可能执行也可能不执行 hoisting，但 JVM JIT 编译器会将 almost certainly 内联对 .length() 的调用，使 buffer.length() 只不过是内存访问。
【讨论】：
O(1) 成本，所以没关系。字符串存储为{ length = 1000, character data = { 0x65, ... 0x65 } }。
String 都知道自己的长度而不用计算。 （必须如此，因为无法计算。与（比如）C 中的字符串以\0 结尾的情况不同，Java 中无法通过检查字符内容来确定字符串的长度。）跨度>
Java 编译器 (javac) 不执行此类优化。 JIT 编译器可能会内联length() 方法，这至少可以避免方法调用的开销。
根据您运行的 JDK，length() 方法本身可能会返回最终的 length 字段，这是一种廉价的内存访问，或字符串的内部 char[] 数组的长度。在后一种情况下，数组的长度是恒定的，并且数组引用大概是final，因此 JIT 可能足够复杂，可以按照您的建议临时记录一次长度。但是，这种事情是实现细节。除非您控制您的代码将在其上运行的每台机器，否则您不应该对它将在哪个 JVM 上运行或将执行哪些优化做出太多假设。
至于您应该如何编写代码，直接在循环条件中调用length() 是一种常见的代码模式，并受益于可读性。我会让事情变得简单，让 JIT 优化器完成它的工作，除非你处于一个表现出性能问题的关键代码路径中，并且你同样证明了这种微优化是值得的。
【讨论】：
char[] 的长度，因为String 可能只使用它的一部分。 Strings 有自己的 final int 字段来记住长度。
您可以做几件事来检查您的实现的两种变体。
（难度：容易）对每个版本的代码在相似条件下进行测试并测量速度。确保您的循环足够显着以注意到差异，可能没有差异。
（难度：中等）用 javap 检查字节码，看看编译器是如何解释两个版本的（这可能因 javac 实现而异），也可能不是（当规范中指定了行为并且没有实现者解释的余地）。
（难度：难）使用 JITWatch 检查两个版本的 JIT 输出，您需要对字节码和汇编程序有很好的了解。
【讨论】：