++i和i++

在解释这两个运算之前，先引入局部变量表和操作数栈。
i++的通俗的解释即是先赋值再自增，其实这里赋值的值是从操作数栈取的值，也就是说先将i的值压入栈中，

而自增是局部变量表的值自增。

而++i则相反，是先自增后赋值，就是局部变量表的自增，然后把局部变量表的值压入栈中。

现在我们用一道经典题来从底层原理解释这两个运算操作
 

参考链接

https://blog.csdn.net/wenchangwenliu/article/details/104564555

 

public class Test3 {
	public static void main(String[] args) {
		int y=0;	
		//注意"="是赋值,"=="才是相等
		//这里的y=++y 是先运算在赋值，先运算++y完了后y的值是1,然后在赋值给原来等于0的y
		y=++y;// y==0,++y==y+1; 结果y=++y == y+1 == 0+1 ==1
		y=++y;// y==1,++y==y+1; 结果y=++y == y+1 == 1+1 ==2
		y=++y;// y==2,++y==y+1; 结果y=++y == y+1 == 2+1 ==3
		y=++y;// y==3,++y==y+1; 结果y=++y == y+1 == 3+1 ==4
		y=++y;// y==4,++y==y+1; 结果y=++y == y+1 == 4+1 ==5
		System.out.println("y="+y);//5
		int i =0;
		// i==0,i++==0; 结果i=i++ == (记住先赋值后运算)i=i,i=i+1(由于是i++运算这里我们输出的i只取先赋值的结果也就是i=i)
		i=i++;
		i=i++;
		i=i++;
		i=i++;
		i=i++;
		System.out.println("i="+i);//0
		System.out.println("================");//1
		
		
	}

}

i++和++i都是i=i+1的意思，但是过程有些许区别：

i++：先赋值再自加。（例如：i=1；a=1+i++；结果为a=1+1=2，语句执行完后i再进行自加为2）

++i：先自加再赋值。（例如：i=1；a=1+++i；结果为a=1+（1+1）=3，i先自加为2再进行运算）

但是在单独使用时没有区别：如for(int i=0;i<10;i++）{ }和for(int i=0;i<10;++i) { }没有区别。

i++和++i的线程安全分为两种情况：

1、如果i是局部变量（在方法里定义的），那么是线程安全的。因为局部变量是线程私有的，别的线程访问不到，其实也可以说没有线程安不安全之说，因为别的线程对他造不成影响。

2、如果i是全局变量（类的成员变量），那么是线程不安全的。因为如果是全局变量的话，同一进程中的不同线程都有可能访问到。

如果有大量线程同时执行i++操作，i变量的副本拷贝到每个线程的线程栈，当同时有两个线程栈以上的线程读取线程变量，假如此时是1的话，那么同时执行i++操作，再写入到全局变量，最后两个线程执行完，i会等于3而不会是2，所以，出现不安全性。

多线程中的i++线程安全吗?为什么？

从底层的角度分析

答案是不安全的，先来看一下i++的实现过程：

1、先是寄存器从内存中读取i，

2、然后在寄存器中进行+1操作，

3、最后+1后的值回传内存，

因为没有保证原子操作，万一出现3步没有执行完而线程的CPU时间片已经用完，导致操作失败，所以并不安全。

这里有两种方法可以保证线程安全：

1.使用synchronize进行加锁操作，但是影响效率

2.使用CAS乐观锁技术，CAS是一种轻量级锁，是通过CPU硬件指令来实现的，通过总线加锁的方式，指令能保证CPU寄存器和内存交换数据是原子操作，具体使用CAS下的原子操作类AtomicInteger

++i与 i++效率考虑

仔细观察后，我们发现前置自增，先自增，后返回原对象的对象；没有产生任何临时对象；而后置自增，先保存原对象，然后自增，最后返回该原临时对象，那么它就需要创建和销毁，这样一来，效率孰高孰低就很清楚了。

 

对于内置类型，前置和后置自增或者自减在编译器优化的情况下，两者并无多大差别，而对于自定义类型，如无特别需要，人们似乎更加偏爱前置自增或自减，因为后置自增常常会产生临时对象。

 

i++和++i的实现原理

public class Test {

    public void testIPlus() {
        int i = 0;
        int j = i++;
    }

    public void testPlusI() {
        int i = 0;
        int j = ++i;
    }

}

将上面的源代码编译之后，使用javap命令查看编译生成的代码（忽略次要代码）如下：

...
{
  ... 

  public void testIPlus();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=1, locals=3, args_size=1
         0: iconst_0               // 生成整数0
         1: istore_1               // 将整数0赋值给1号存储单元（即变量i）
         2: iload_1                // 将1号存储单元的值加载到数据栈（此时 i=0，栈顶值为0）
         3: iinc          1, 1     // 1号存储单元的值+1（此时 i=1）
         6: istore_2               // 将数据栈顶的值（0）取出来赋值给2号存储单元（即变量j，此时i=1，j=0）
         7: return                 // 返回时：i=1，j=0
      LineNumberTable:
        line 4: 0
        line 5: 2
        line 6: 7

  public void testPlusI();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=1, locals=3, args_size=1
         0: iconst_0                // 生成整数0
         1: istore_1                // 将整数0赋值给1号存储单元（即变量i）
         2: iinc          1, 1      // 1号存储单元的值+1（此时 i=1）
         5: iload_1                 // 将1号存储单元的值加载到数据栈（此时 i=1，栈顶值为1）
         6: istore_2                // 将数据栈顶的值（1）取出来赋值给2号存储单元（即变量j，此时i=1，j=1）
         7: return                  // 返回时：i=1，j=1
      LineNumberTable:
        line 9: 0
        line 10: 2
        line 11: 7
}
...