String 的 switch-case 实现原理

前面我们已经知道 String 的 switch-case 实现原理依据 case 值的稀疏程度，分别由两个指令 - tableswitch 和 lookupswitch 实现，但是这两个指令都支持整型，如何让 String 类型的值也支持 String 的 switch-case 实现原理

public class Test {public int switchInt(String  name) {int result;switch (name) {case "Java":result = 100;break;case "Go":result = 200;break;case "Kotlin":result = 300;break;default:result = -1;}return result;}}

javac

public class Test {public Test() {}public int switchInt(String var1) {byte var4 = -1;switch(var1.hashCode()) {case -2041707231:if (var1.equals("Kotlin")) {var4 = 2;}break;case 2312:if (var1.equals("Go")) {var4 = 1;}break;case 2301506:if (var1.equals("Java")) {var4 = 0;}}byte var2;switch(var4) {case 0:var2 = 10;break;case 1:var2 = 20;break;case 2:var2 = 30;break;default:var2 = 40;}return var2;}
}

字节码

C:\>javac Test.javaC:\>javap -c -p Test.classCompiled from "Test.java"
public class com.yxzapp.Test {public com.yxzapp.Test();Code:0: aload_01: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V4: returnpublic int switchInt(java.lang.String);Code:0: aload_1                           // 使用iload加载局部变量第1个变量加载栈上1: astore_3							// 将栈顶数据存储到局部变量下标为3的位置2: iconst_m1							// 将 int 类型值 -1 压栈到栈顶3: istore        4                   // 将栈顶元素存储到局部变量第四个位置5: aload_3                           // 加载局部变量第3个变量加载栈上6: invokevirtual #2                  // Method java/lang/String.hashCode:()I9: lookupswitch  { // 3              // 调用 hashcode 方法， 得到一个整型值。												因为哈希值一般比较离散，所以没有选用tablesw											itch，采用lookupswitch 作为实现 	-2041707231: 74 // 对应 Kotlin2312: 59 // 对应 Go2301506: 44 // 对应 Javadefault: 86 }44: aload_345: ldc           #3                  // String Java 47: invokevirtual #4                  // Method java/lang/String.equals:(Ljava/lang/Object;)Z                            // 执行equals 方法50: ifeq          86                  // 判断是否相等53: iconst_0                          // 将 int 类型值1压栈到栈顶54: istore        4                   // 将栈顶int的数据存储到局部变量表的第四个 位置56: goto          86                  // 跳转到86行继续执行59: aload_3 60: ldc           #5                  // String Go62: invokevirtual #4                  // Method java/lang/String.equals:(Ljava/lang/Object;)Z                            65: ifeq          86                  68: iconst_1                          69: istore        4                   71: goto          86                  74: aload_375: ldc           #6                  // String Kotlin77: invokevirtual #4                  // Method java/lang/String.equals:(Ljava/lang/Object;)Z                            // 执行equals 方法80: ifeq          8683: iconst_284: istore        486: iload         488: tableswitch   { // 0 to 20: 1161: 1222: 128default: 134}116: bipush        10118: istore_2119: goto          137122: bipush        20124: istore_2125: goto          137128: bipush        30130: istore_2131: goto          137134: bipush        40136: istore_2137: iload_2138: ireturn
}

可以看到 switch 作用在 String 上最终拆分成两个针对整型 switch 语句，具体流程为：

做初始化操作，把入参 name 赋值给局部变量表下标为3的变量，把初始化局部变量表中位置为4的变量为 -1
0 1 2 4
this 入参name “java” -1
调用 “java” 的 hashCode 方法，得到一个整型值。因为哈希值一般比较离散，所以没有选用tableswitch，采用lookupswitch 作为实现
如果 hashCode 等于字符串 “Java” 的 hashCode会跳转到 44 行继续执行，判断是否相等的指令，如果等于 0 则跳转对应字节码处，相等则把 -1 赋值为 0

看到这里可以能会发现，字符串的 hashCode冲突要怎么样解决

public class Test {public int switchInt(String  name) {int result;switch (name) {case "Aa":result = 10;break;case "BB":result = 20;break;default:result = 40;}return result;}}

javac

public class Test {public Test() {}public int switchInt(String var1) {byte var4 = -1;switch(var1.hashCode()) {case 2112:if (var1.equals("BB")) {var4 = 1;} else if (var1.equals("Aa")) {var4 = 0;}default:byte var2;switch(var4) {case 0:var2 = 10;break;case 1:var2 = 20;break;default:var2 = 40;}return var2;}}
}

字节码

C:\>javac Test.javaC:\>javap -c -p Test.class
Compiled from "Test.java"
public class com.yxzapp.Test {public com.yxzapp.Test();Code:0: aload_01: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V4: returnpublic int switchInt(java.lang.String);Code:0: aload_11: astore_32: iconst_m13: istore        45: aload_36: invokevirtual #2                  // Method java/lang/String.hashCode:()I9: lookupswitch  { // 12112: 28default: 55}28: aload_329: ldc           #3                  // String BB31: invokevirtual #4                  // Method java/lang/String.equals:(Ljava/lang/Object;)Z34: ifeq          4337: iconst_138: istore        440: goto          5543: aload_344: ldc           #5                  // String Aa46: invokevirtual #4                  // Method java/lang/String.equals:(Ljava/lang/Object;)Z49: ifeq          5552: iconst_053: istore        455: iload         457: lookupswitch  { // 20: 841: 90default: 96}84: bipush        1086: istore_287: goto          9990: bipush        2092: istore_293: goto          9996: bipush        4098: istore_299: iload_2100: ireturn
}