Java字节码中循环的检测--区分后边缘类型

Question

背景：

在提出质询前，我想指出，我已查过以下连结：

Identify loops in java byte code

goto in Java bytecode

PartOne.html

我可以检测字节码(类文件)中的循环，使用基于控制流图(graph)的基于控制分析算法的后边缘检测方法。

我的问题：

在检测到循环之后，您可能最终会有两个循环(由两个不同的后边缘定义)共享相同的循环头。这可以通过以下两种情况来创建：(案例1)在源代码中，您有一个for或while循环，并有一个连续语句；(例2)在源代码中，您有两个循环--一个是do-while和一个内循环的外循环；这些循环之间没有指令。

我的问题是：只看字节码，如何区分这两种情况？

我的想法：

在do-while循环中(即没有任何继续语句)，您不会期望返回到循环头的go-to语句，换句话说，创建一个后边缘。

在一段时间或一段时间内(也就是没有任何继续语句)，似乎可以有一个go-to语句(我不确定是否有必须是一个)。我的编译器生成(我使用的是标准的1.7编译器)这条转到循环之外的指令，而不是像给定链接中提到的那样作为后边缘(这个go-to语句创建了一个到循环头的控制流，但不是从循环的末尾跳回来)。

因此，我的猜测是，(重复，在两个后边的情况下)，如果其中一个是由go-to语句创建的后边缘，那么源代码中只有一个循环，它包括一个连续语句(案例1)。否则，源代码中有两个循环(例2)。

谢谢。

Answer 1

当两个循环等价时，你所能做的就是取最简单的一个。

没有办法区分while (true)，do { } while (true)和for (;;)

如果您有do { something(); } while (false)，那么这个循环可能根本不会出现在字节码中。

Answer 2

作为Peter Lawrey already pointed out，无法通过查看字节码来确定源代码形式。要给出一个更接近您意图的示例，请使用以下单循环代码

do action(); while(condition1() || condition2());

生成与嵌套循环完全相同的代码。

do do action(); while(condition1()); while(condition2());

同样，下面的循环

do {
    action();
    if(condition1()) continue;
    break;
} while(condition2());

生成的代码与

do action(); while(condition1() && condition2());

使用当前的javac，但令人惊讶的是

do {
    action();
    if(!condition1()) break;
} while(condition2());

它只显示了确切的表单在多大程度上依赖于编译器内部。下一个版本的javac可能会对它们进行不同的编译。