Dlaczego tablica[idx++]+="a" zwiększa idx raz w Javie 8, ale dwa razy w Javie 9 i 10?

Na wyzwanie, kolega kod golfista napisał następujący kod :

import java.util.*;
public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    int size = 3;
    String[] array = new String[size];
    Arrays.fill(array, "");
    for(int i = 0; i <= 100; ) {
      array[i++%size] += i + " ";
    }
    for(String element: array) {
      System.out.println(element);
    }
  }
}

Uruchamiając ten kod w Javie 8, otrzymujemy następujący wynik:

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85 88 91 94 97 100 
2 5 8 11 14 17 20 23 26 29 32 35 38 41 44 47 50 53 56 59 62 65 68 71 74 77 80 83 86 89 92 95 98 101 
3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51 54 57 60 63 66 69 72 75 78 81 84 87 90 93 96 99 

Uruchamiając ten kod w Javie 10 otrzymujemy następujący wynik:

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 100 102 
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 100 

Numeracja jest całkowicie wyłączona przy użyciu Java 10. Co tu się dzieje? Czy to błąd w Javie 10?

Kontynuacja komentarzy:

  • problem pojawia się, gdy skompilowany z Javą 9 lub nowszą (znaleźliśmy ją w Javie 10). Skompilowanie tego kodu w Javie 8, a następnie uruchomienie w Javie 9 lub dowolnej późniejszej wersji, w tym w Javie 11 early access, daje oczekiwany wynik.
  • ten rodzaj kodu jest niestandardowy, ale jest ważny zgodnie ze specyfikacją. Został znaleziony przez Kevina Cruijssena w dyskusji w Wyzwaniu golfowym, stąd napotkany dziwny przypadek użycia.
  • Didier L dowiedział się, że problem może być powielony o wiele mniejszym i bardziej zrozumiałym kodzie:

    class Main {
      public static void main(String[] args) {
        String[] array = { "" };
        array[test()] += "a";
      }
      static int test() {
        System.out.println("evaluated");
        return 0;
      }
    }
    

    Wynik po skompilowaniu w Javie 8:

    evaluated
    

    Wynik po skompilowaniu w Javie 9 i 10:

    evaluated
    evaluated
    
  • Problem wydaje się być ograniczony do operatora konkatenacji i przypisania (+=) z wyrażeniem z efektami ubocznymi jako lewym operandem, jak w array[test()]+="a", array[ix++]+="a", test()[index]+="a", lub test().field+="a". Aby umożliwić łączenie łańcuchów, przynajmniej jedna ze stron musi mieć typ String. Próba odtworzenia tego na innych typach lub konstrukcjach nie powiodła się.

Author: idmean, 2018-06-04

1 answers

Jest to błąd w javac począwszy od JDK 9 (który wprowadził pewne zmiany w odniesieniu do konkatenacji łańcuchów, co podejrzewam, że jest częścią problemu), potwierdzony przez zespół javac pod identyfikatorem błędu JDK-8204322. Jeśli spojrzysz na odpowiedni bajt kodu linii:

array[i++%size] += i + " ";

Jest:

  21: aload_2
  22: iload_3
  23: iinc          3, 1
  26: iload_1
  27: irem
  28: aload_2
  29: iload_3
  30: iinc          3, 1
  33: iload_1
  34: irem
  35: aaload
  36: iload_3
  37: invokedynamic #5,  0 // makeConcatWithConstants:(Ljava/lang/String;I)Ljava/lang/String;
  42: aastore

Gdzie ostatni aaload jest rzeczywistym ładowaniem z tablicy. Jednak część

  21: aload_2             // load the array reference
  22: iload_3             // load 'i'
  23: iinc          3, 1  // increment 'i' (doesn't affect the loaded value)
  26: iload_1             // load 'size'
  27: irem                // compute the remainder

Co w przybliżeniu odpowiada wyrażeniu array[i++%size] (minus rzeczywiste obciążenie i sklep), jest tam dwa razy. Jest to niepoprawne, jak mówi spec w jls-15.26.2:

Złożone wyrażenie przypisania postaci E1 op= E2 jest równoważne E1 = (T) ((E1) op (E2)), gdzie T jest typem E1, z tą różnicą, że E1 jest oceniana tylko raz.

Zatem dla wyrażenia array[i++%size] += i + " "; część array[i++%size] powinna być oceniana tylko raz. Ale jest on oceniany dwukrotnie (raz dla obciążenia, a raz dla sklepu).

Więc tak, to jest bug.


Niektóre aktualizacje:

Błąd został naprawiony w JDK 11 i będzie back-port do JDK 10 (ale nie JDK 9, ponieważ nie otrzymuje już publicznych aktualizacji).

Aleksey Shipilev wspomina na stronie JBS (i @ DidierL w komentarzach tutaj):

Obejście: skompiluj z -XDstringConcat=inline

, które powróci do użycia StringBuilder do wykonania konkatenacji i nie ma błędu.

 581
Author: Jorn Vernee,
Warning: date(): Invalid date.timezone value 'Europe/Kyiv', we selected the timezone 'UTC' for now. in /var/www/agent_stack/data/www/doraprojects.net/template/agent.layouts/content.php on line 54
2018-07-19 13:51:18