为什么 long 和 double 在 Java 类' 常量池中占用两个条目？
Why do longs and doubles take up two entries in Java classes' constant pools?
Java Virtual Machine Specification 声明 8 字节（例如 long 和 double）常量在 constant_pool table 中占用两个条目，不像其他每个只占用一个条目的常量。该规范还提到这是一个糟糕的选择，但没有解释原因。
这个设计决定背后的最初原因是什么，当时有什么好处？
我不知道实际答案，因为我没有参与 Java 及其虚拟机的设计。我可以做出有根据的猜测。
常量池数组充满了指向其他项的项；如果 long 和 double 常量被指向而不是包含在数组中，那么它们就不需要占用额外的空间。
因为它们确实占用了一个额外的索引，这意味着必须测试数组中的每个索引，看它是否是 long 或 double 索引之后的 'unusable' 索引。与仅检查范围相比，这会显着降低对数组所有元素的访问速度。
从软件工程的角度来看，使用数组也是一种不自然的方式。对该结构的每个引用都需要包含关于这些索引的注释，以免一些额外的代码假定数组的每个元素具有恒定大小（这是关于数组的自然假设之一）。
进一步猜测，可能有人认为占用 space 用于指向只需要多一点 space 的结构的指针是一种耻辱，因此保存了 [=22] =] 通过将其包含在数组本身中。他们甚至可能认为这是使用 long 和 double 值的一种更有效的方法，而忽略了它会减慢其他一切的事实。
一个明确的答案需要与参与 Java 早期开发的人交谈。但是，我认为很明显，字节码格式最初设计时考虑的是朴素解释器的性能。
考虑如何编写一个非常简单的 Java 字节码解释器。没有 JIT，没有优化等。您只需执行每条指令即可。假设常量池在加载时已被解码为 32 位值的 table，像 ldc2_w x 这样引用常量池的指令将按照
行执行 C 代码
*(*int64)(stack_ptr += 8) = *(*int64)(constant_pool_ptr + x * 4)
基本上，如果您在 32 位机器上，并且正在将所有内容转换为未经优化的原始指针访问，那么为 64 位值使用两个槽是实现事物的简单逻辑方法。
今天它是一个糟糕的选择的原因是因为现在，口译员并不是像这样完全没有优化。事实上，代码通常是 JITed 的。此外，64 位平台是常态，这意味着引用类型无论如何都占用 64 位*，即使规范将它们视为 32 位值。因此，这种 hack 不再有任何好处，但我们仍然付出了规范和实现复杂性的代价。
^ 至少理论上是这样。 JVM 默认使用 32 位压缩指针，即使在 64 位平台上也是如此，以减少内存使用。
他们使用 2 是因为这是他们在设计时决定的。没有理由必须是 2。没有理由不是 8 个字节的 8。引用始终为 1，即使它们可能是 64 位的。
当时将 32 位以下的所有内容都视为 32 位并假设引用是 32 位那么长并且双倍是它的两倍是有意义的，但考虑到它是虚拟机，这根本无关紧要.
两种方式的性能差异完全是名义上的。
The specification also mentions that it was a poor choice but doesn't explain why.
事后看来，最简单的事情就是让它成为所有东西的 1 个插槽，而不涉及在运行时如何使用内存。注意：JVM 可以优化掉变量，所以它们根本不带任何 space。
Java Virtual Machine Specification 声明 8 字节（例如 long 和 double）常量在 constant_pool table 中占用两个条目，不像其他每个只占用一个条目的常量。该规范还提到这是一个糟糕的选择，但没有解释原因。
这个设计决定背后的最初原因是什么，当时有什么好处？
我不知道实际答案，因为我没有参与 Java 及其虚拟机的设计。我可以做出有根据的猜测。
常量池数组充满了指向其他项的项；如果 long 和 double 常量被指向而不是包含在数组中，那么它们就不需要占用额外的空间。
因为它们确实占用了一个额外的索引，这意味着必须测试数组中的每个索引，看它是否是 long 或 double 索引之后的 'unusable' 索引。与仅检查范围相比，这会显着降低对数组所有元素的访问速度。
从软件工程的角度来看，使用数组也是一种不自然的方式。对该结构的每个引用都需要包含关于这些索引的注释，以免一些额外的代码假定数组的每个元素具有恒定大小（这是关于数组的自然假设之一）。
进一步猜测，可能有人认为占用 space 用于指向只需要多一点 space 的结构的指针是一种耻辱，因此保存了 [=22] =] 通过将其包含在数组本身中。他们甚至可能认为这是使用 long 和 double 值的一种更有效的方法，而忽略了它会减慢其他一切的事实。
一个明确的答案需要与参与 Java 早期开发的人交谈。但是，我认为很明显，字节码格式最初设计时考虑的是朴素解释器的性能。
考虑如何编写一个非常简单的 Java 字节码解释器。没有 JIT，没有优化等。您只需执行每条指令即可。假设常量池在加载时已被解码为 32 位值的 table，像 ldc2_w x 这样引用常量池的指令将按照
行执行 C 代码*(*int64)(stack_ptr += 8) = *(*int64)(constant_pool_ptr + x * 4)
基本上，如果您在 32 位机器上，并且正在将所有内容转换为未经优化的原始指针访问，那么为 64 位值使用两个槽是实现事物的简单逻辑方法。
今天它是一个糟糕的选择的原因是因为现在，口译员并不是像这样完全没有优化。事实上，代码通常是 JITed 的。此外，64 位平台是常态，这意味着引用类型无论如何都占用 64 位*，即使规范将它们视为 32 位值。因此，这种 hack 不再有任何好处，但我们仍然付出了规范和实现复杂性的代价。
^ 至少理论上是这样。 JVM 默认使用 32 位压缩指针，即使在 64 位平台上也是如此，以减少内存使用。
他们使用 2 是因为这是他们在设计时决定的。没有理由必须是 2。没有理由不是 8 个字节的 8。引用始终为 1，即使它们可能是 64 位的。
当时将 32 位以下的所有内容都视为 32 位并假设引用是 32 位那么长并且双倍是它的两倍是有意义的，但考虑到它是虚拟机，这根本无关紧要.
两种方式的性能差异完全是名义上的。
The specification also mentions that it was a poor choice but doesn't explain why.
事后看来，最简单的事情就是让它成为所有东西的 1 个插槽，而不涉及在运行时如何使用内存。注意：JVM 可以优化掉变量，所以它们根本不带任何 space。