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Java中return和finally到底哪个先执行

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  本章节我们从字节码的角度来探究下return和finally到底哪个先执行。下面先来看一段简单地源码：

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public class ReturnFinallyDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(case1());
    }
    public static int case1() {
        int x;
        try {
            x = 1;
            return x;
        } finally {
            x = 3;
        }
    }
}
# 输出
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上述代码的输出可以简单地得出结论：return在finally之前执行，我们来看下字节码层面上发生了什么事情。下面截取case1方法的部分字节码，并且对照源码，将每个指令的含义注释在后面：

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0: iconst_1 // 将常量1推入操作数栈顶
1: istore_0 // 弹出栈顶元素（1），保存到局部变量表slot[0]，此时slot[0]=1。这两条指令对应源码：x = 1;
2: iload_0  // 将局部变量表slot[0]的值推入操作数栈顶，也就是说把上面x的值推入栈顶
3: istore_1 // 弹出栈顶元素（1），保存到局部变量表slot[1]，此时slot[1]=1。其实，此时就已经把要return的值准备好了
4: iconst_3 // 将常量3推入操作数栈顶，这一条指令开始，其实是开始执行finally中的代码了
5: istore_0 // 弹出栈顶元素（3），保存到局部变量表slot[0]，此时slot[0]=3。这两个指令对应源码：x = 3;这里要注意的是，虽然都是更新了x的值，但是finally中的x和try中x的赋值，保存在了不同的局部变量表中
6: iload_1 // 将局部变量表slot[1]的值推入操作数栈顶，此时栈顶元素的值为1，是第3行指令保存的值
7: ireturn // 将操作数栈顶的值返回给调用方

从字节码来看，似乎又是finally的代码先执行了，因为ireturn指令确实是在最后执行的，所以返回什么样的值不在于谁先执行，而在于ireturn指令返回的操作数栈顶的元素是何时保存的。在上述代码环境中，是try代码块中給x赋值的版本，也就是紧接着return语句后面的x所保存的版本。

下面再来看一个稍微复杂点的场景：

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public static int case2() {
    int x;
    try {
        x = 1;
        return ++x;
    } finally {
        x = 3;
    }
}
# 输出
2

有了上面的分析，这个就很好理解了，我们还是来看下字节码：

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0: iconst_1 // 将常量1推入操作数栈顶
1: istore_0 // 弹出栈顶元素（1），保存到局部变量表slot[0]，此时slot[0]=1。这两条指令对应源码：x = 1;
2: iinc          0, 1 // 对局部变量表slot[0]进行自增（+1）操作，此时slot[0]=2，对应源码：++x;所以，可以看出return后面的表达式先执行
5: iload_0 // 将局部变量表slot[0]的值推入操作数栈顶，也就是说把上面x的值（2）推入栈顶
6: istore_1 // 弹出栈顶元素（2），保存到局部变量表slot[1]，此时slot[1]=2。其实，此时就已经把要return的值准备好了
7: iconst_3 // 将常量3推入操作数栈顶，这一条指令开始，其实是开始执行finally中的代码了
8: istore_0 // 弹出栈顶元素（3），保存到局部变量表slot[0]，此时slot[0]=3。这两个指令对应源码：x = 3;这里要注意的是，虽然都是更新了x的值，但是finally中的x和try中x的赋值，保存在了不同的局部变量表中
9: iload_1 // 将局部变量表slot[1]的值推入操作数栈顶，此时栈顶元素的值为2，是第6行指令保存的值，也就是经过++x之后的值
10: ireturn // 将操作数栈顶的值返回给调用方

从上述代码可以看出，return后面的指令先执行，然后保存到局部变量表，接着执行finally中的语句，最后执行return指令本身。

  总结一下，return指令是最后执行的，如果return后面有表达式，则执行完表达式之后就执行finally中的语句，最后再执行return指令。所以说finally和return到底哪个先执行：return指令后面如果有表达式或方法调用的话，先执行，然后执行finally，最后执行return指令。就像上面的程序演示的结果，不能光从x的赋值来看最终返回结果，从指令层面看，两次对x的赋值，保存在局部变量表的位置不一样。

最后，再来看一个平时不会这么去写的场景：

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public static int case3() {
    int x;
    try {
        x = 1;
        return ++x;
    } finally {
        x = 3;
        return x;
    }
}
# 输出
3

这是一个finally返回结果的示例，平时不建议这么写，我们同样从字节码的角度来分析下：

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0: iconst_1 // 将常量1推入操作数栈顶
1: istore_0 // 弹出栈顶元素（1），保存到局部变量表slot[0]，此时slot[0]=1。这两条指令对应源码：x = 1; 
2: iinc          0, 1 // 对局部变量表slot[0]进行自增（+1）操作，此时slot[0]=2，对应源码：++x;所以，可以看出return后面的表达式先执行
5: iload_0  // 将局部变量表slot[0]的值推入操作数栈顶，也就是说把上面x的值（2）推入栈顶
6: istore_1 // 弹出栈顶元素（2），保存到局部变量表slot[1]，此时slot[1]=2。
7: iconst_3 // 将常量3推入操作数栈顶，这一条指令开始，其实是开始执行finally中的代码了
8: istore_0 // 弹出栈顶元素（3），保存到变量表slot[0]，此时slot[0]=3。这两个指令对应源码：x = 3
9: iload_0  // 将局部变量表slot[0]的值（3）推入操作数栈，这是跟之前不一样的地方，ireturn返回的值选择的局部变量表不一样
10: ireturn

从字节码以及解释来看，直接忽略了try语句块中的return指令，这样的代码会让人产生疑惑，所以平时不建议这么写。本章节就到这里了。