局部變量在使用前必須被初始化，例如變量，沒有這樣的限制，爲什麼？

Question

我知道局部變量是分配在堆棧上的，因爲成員變量或實例變量分配在堆上。但是我很好奇，爲什麼JVM不能爲堆棧上的局部變量分配一個默認值（如果它沒有賦值）（調用該方法時）？這與編譯器/ JVM /處理器的工作方式有關嗎？

Answer 1

它可以。但是，最常見的錯誤之一是無意中未初始化的局部變量。根據定義制定非法的這些錯誤可以通過靜態分析來捕獲這些錯誤。

從JLS 3, in section "4.12.5 Initial Values of Variables"：

局部變量（§14.4，§14.14）必須被明確地給出的值 在使用之前，通過任一初始化（§14.4）或分配 （§15.26），可以通過編譯器使用 規則進行明確分配（§16）來驗證。

Answer 2

你爲什麼要這樣的行爲？如果你聲明一個變量用於本地使用，你是不是想盡快將它初始化爲它所需的初始值？實例變量初始化爲實例初始化時的默認值，因爲它們的生命週期大於聲明和初始化的範圍。

Answer 3

這不是堆棧/堆問題。 Java的設計有幾個很好的簡單編程風格的項目。 你想要一個對象被毫無疑問地初始化。對於局部變量，編譯器在初始化之前可能會很容易地發出警告。此外，樣式聲明+初始化是期望的：

int n = takeN(); 

初始化將需要歸零堆棧幀，這是不必要的開銷。

Answer 4

局部變量存儲在堆棧中，並且在初始化之前不會實際創建。如果不使用局部變量，則不會進入堆棧。所以如果你想使用任何本地變量，你應該初始化它。

但是，實例變量分配在堆中，因此具有默認的佔位符。

如果沒有手動初始化，所有實例變量都有一些默認值。

Answer 5

這可能有幾個原因。一對夫婦：

首先，如前所述，未初始化的變量是錯誤的主要來源，雖然檢查未初始化的實例變量是不切實際的，但編譯器很容易檢查並「診斷」未初始化的局部變量 - 它實際上是在數據流分析的額外努力下付諸東流。

其次，初始化局部變量需要時間。實例變量可以通過簡單地將實例歸零來「初始化」，並且它只需要爲每個實例發生一次（並且需要爲「安全」和GC目的完成），但局部變量在這裏和那裏被分配 - 一些在堆棧中，一些在寄存器中，並且清除它們每次調用方法都需要實際的週期。