1.2.2　实现原理

在讨论了switch语句中字符串表达式的用法之后，下面来看看这个新特性是怎么实现的。实际上，这个新特性是在编译器这个层次上实现的。而在Java虚拟机和字节代码这个层次上，还是只支持在switch语句中使用与整数类型兼容的类型。这么做的目的是为了减少这个特性所影响的范围，以降低实现的代价。在编译器层次实现的含义是，虽然开发人员在Java源代码的switch语句中使用了字符串类型，但是在编译的过程中，编译器会根据源代码的含义来进行转换，将字符串类型转换成与整数类型兼容的格式。不同的Java编译器可能采用不同的方式来完成这个转换，并采用不同的优化策略。举例来说，如果switch语句中只包含一个case子句，那么可以简单地将其转换成一个if语句。如果switch语句中包含一个case子句和一个default子句，那么可以将其转换成if-else语句。而对于最复杂的情况，即switch语句中包含多个case子句的情况，也可以转换成Java 7之前的switch语句，只不过使用字符串的哈希值作为switch语句的表达式的值。

为了探究OpenJDK中的Java编译器使用的是什么样的转换方式，需要一个名为JAD的工具。这个工具可以把Java的类文件反编译成Java源代码。在对编译生成Title类的class文件使用了JAD之后，所得到的内容如代码清单1-3所示。

代码清单1-3　包含switch语句的Java类文件反编译之后的结果

public class Title

{

public String generate（String name, String gender）

{

String title=""；

String s=gender；

byte byte0=-1；

switch（s.hashCode（））

{

case 30007：

if（s.equals（"\u7537"））

byte0=0；

break；

case 22899：

if（s.equals（"\u5973"））

byte0=1；

break；

}

switch（byte0）

{

case 0：//'\0'

title=（new StringBuilder（））.append（name）.append（"\u5148\u751F"）.

toString（）；

break；

case 1：//'\001'

title=（new StringBuilder（））.append（name）.append（"\u5973\u58EB"）.

toString（）；

break；

default：

title=name；

break；

}

return title；

}

}

从上面的代码中可以看出，原来用在switch语句中的字符串被替换成了对应的哈希值，而case子句的值也被换成了原来字符串常量的哈希值。经过这样的转换，Java虚拟机所看到的仍然是与整数类型兼容的类型。在这里值得注意的是，在case子句对应的语句块中仍然需要使用String的equals方法来进行字符串比较。这是因为哈希函数在映射的时候可能存在冲突，多个字符串的哈希值可能是一样的。进行字符串比较是为了保证转换之后的代码逻辑与之前完全一样。