Java语言规范Java SE 11版JLS SE 11中的常量折叠的描述在哪里？

问题描述

据我所知，Java通过在编译时进行常量折叠来处理常量变量§4.12.4。我已经尽力了，但是从JLS找不到它的描述。有人可以告诉我在哪里可以找到Java 11的恒定折叠过程的官方描述吗？

解决方法

该规范不使用术语“恒定折叠”。

其定义为Constant Expressions

恒定表达式是表示原始类型或String的值的表达式，该值不会突然完成，并且仅使用以下内容组成：

[…]

类型String的常量表达式始终是“ interned”的，以便使用方法String.intern共享唯一的实例。

常数表达式始终被视为FP严格（§15.4），即使它在非恒定表达式不会被视为FP严格的上下文中出现。

常量表达式在case语句（§14.11）中用作switch的标签，在赋值上下文（§5.2）和的初始化中具有特殊的意义。类或接口（§12.4.2）。它们还可以控制while，do或for语句正常完成（§14.21）的能力，以及条件运算符? :的类型。带有数字操作数。

最后一部分已经指出了必须对常量表达式进行预先计算的地方。对于case标签，要求编译器报告重复项，因此，它必须在编译时计算值。计算循环时，它必须计算常量布尔表达式以确定代码的可达性。

同样，初始化程序需要预先计算才能确定正确性。例如。 short s = 'a' * 2;是正确的声明，但short s = Short.MAX_VALUE + 1;不是正确的声明。

常量表达式的一个众所周知的用例是常量变量的初始化程序。读取常量变量时​​，将使用常量值而不是读取变量，并与Q＆A “Does the JLS require inlining of final String constants?”

进行比较

但这并不意味着“恒定折叠”是强制性的。从理论上讲，一致的实现仍可以执行常量表达式的计算，如在变量使用的每个位置处写在变量初始值设定项中一样。实际上，字节码格式会导致持续的折叠行为。 ConstantValue属性用于在字节码中记录常量变量的值，只能保存预先计算的值。当针对已经编译的类文件进行编译时，常量变量的原始表达式对编译器不可用。它只能使用预先计算的值。

同样，compiling a switch instruction通常使用tableswitch或lookupswitch指令来完成，这两个指令都需要int标签的预先计算的case值。编译器必须花很长时间才能实施不同的策略。

此外，the compiled format for annotation values仅可容纳预先计算的表达式。

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Java语言规范定义了语言的语义；常量折叠是一种编译器优化，不会改变Java程序的行为，因此JLS中未指定它，也不需要这样做。只要编译程序按照JLS的规定执行操作，就可以允许Java实现不执行该操作，或者在某些情况下而不执行该操作。

也就是说，JLS确实以这样的方式定义语言语义，即在更多情况下允许 不断折叠，而无需更改程序的行为。最相关的段落可能是您在§14.2.4中所指的内容：

常量变量是用常量表达式（第15.28节）初始化的原始类型或String类型的最终变量。变量是否为常数变量可能与类初始化（第12.4.1节），二进制兼容性（第13.1节），可及性（第14.21节）和确定赋值（第16.1.1节）有关。

有关类初始化，二进制兼容性，可及性和确定赋值的参考部分专门定义了常量变量与其他变量的语义；具体来说，它们定义的行为是您希望折叠常量的编译器的行为。这样，实施规范的人员就可以进行优化，而不会过多地限制其实现方式。

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字段的处理过程与问题页面链接在一起：https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se11/html/jls-13.html#jls-13.1

对作为常量变量（第4.12.4节）的字段的引用必须为 在编译时解析为常数表示的值V 变量的初始化程序。

如果此类字段是静态的，则不应对该字段进行任何引用 存在于代码中的二进制文件中，包括类或接口 声明了该字段。这样的字段必须始终看起来像是 已初始化（第12.4.2节）；字段的默认初始值（如果 不得观察到与V不同的地方。

如果此类字段是非静态的，则不应引用该字段 出现在二进制文件中的代码中，但类中除外 包含字段。 （它将是一个类而不是一个接口， （因为接口仅具有静态字段。）该类应具有代码 在实例创建过程中将字段的值设置为V（第12.5节）。