Kotlin编译器：“n在字节码中

Question

我正在检查捕获lambdas的kotlinc字节码。并试图理解导致字节码有nop指令的原因。

kotlinc -jvm-target 1.6 .

private inline fun lambdaCapturing(f: () -> Int): Int = f()

fun main(args: Array<String>) {
    lambdaCapturing { 42 }
}

结果我得到了

public final class x.y.z.LambdaCaptKt {
  private static final int lambdaCapturing(kotlin.jvm.functions.Function0<java.lang.Integer>);
    Code:
       0: ldc           #8                  // int 0
       2: istore_1
       3: aload_0
       4: invokeinterface #14,  1           // InterfaceMethod kotlin/jvm/functions/Function0.invoke:()Ljava/lang/Object;
       9: checkcast     #16                 // class java/lang/Number
      12: invokevirtual #20                 // Method java/lang/Number.intValue:()I
      15: ireturn

  public static final void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: aload_0
       1: ldc           #29                 // String args
       3: invokestatic  #35                 // Method kotlin/jvm/internal/Intrinsics.checkParameterIsNotNull:(Ljava/lang/Object;Ljava/lang/String;)V
       6: iconst_0
       7: istore_1
       8: iconst_0
       9: istore_2
      10: nop
      11: nop
      12: nop
      13: return
}

主要功能有多个nop指令。

如果我要用-Xno-optimize编译相同的代码片段，main函数将类似于

public static final void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: aload_0
       1: ldc           #29                 // String args
       3: invokestatic  #35                 // Method kotlin/jvm/internal/Intrinsics.checkParameterIsNotNull:(Ljava/lang/Object;Ljava/lang/String;)V
       6: nop
       7: iconst_0
       8: istore_1
       9: nop
      10: iconst_0
      11: istore_2
      12: bipush        10
      14: nop
      15: goto          18
      18: invokestatic  #41                 // Method java/lang/Integer.valueOf:(I)Ljava/lang/Integer;
      21: checkcast     #16                 // class java/lang/Number
      24: invokevirtual #20                 // Method java/lang/Number.intValue:()I
      27: nop
      28: goto          31
      31: pop
      32: return

这里也有nop。

1. 在非优化代码中使用nop的原因是什么？(调试信息/.)
2. 是否有理由在优化的代码中使用nop？

Answer 1

nop在字节码中发出的原因是调试器有可能在函数或if-clause和其他子句的结束大括号(即最后一条语句之后)放置一个断点，并使其能够逐步到达这些位置。这样做需要在字节码中显示一条指令，该指令也被标记为行号。

如果一些nop是冗余的，则会对它们进行优化，例如在最后一个语句指令之后已经有一个有效的指令。