关于Scala 的尾递归，使用JITWatch从字节码观察其原理

先说概念：

Scala的尾递归会被编译器自动优化成循环

主题直通车

先来简单看下一个简单验证方法

对比普通的递归：

    def fun2(x: Int): Int = {
        if (x == 1)
            throw new Exception("nooo")
        else
            fun2(x - 1) + 0
    }

结果：

Exception in thread "main" java.lang.Exception: nooo
	at Main$.fun2(Main.scala:17)
	at Main$.fun2(Main.scala:19)
	at Main$.fun2(Main.scala:19)
	at Main$.fun2(Main.scala:19)
	at Main$.fun2(Main.scala:19)
	。。。。
	at Main$.fun2(Main.scala:19)
	at Main$.main(Main.scala:25)
	at Main.main(Main.scala)

现象：

我们能看到在递归结束前，这个方法已经进入自己很多次了。

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尾递归

    def fun(x: Int): Int = {
        if (x == 0)
            throw new Exception("nooo")
        else
            fun(x - 1)
    }

结果：

Exception in thread "main" java.lang.Exception: nooo
	at Main$.fun(Main.scala:9)
	at Main$.main(Main.scala:25)
	at Main.main(Main.scala)

现象

只进入这个方法一次

结论

从中我们能看到尾递归的确不会一直调用自己

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。

字节码验证

假设咱们知道了JITWatch的使用。

1.先看主函数，从bytecode区域，我们能看到在标号为8 这一行

 8: invokevirtual   #30  // Method fun:(I)I

得知 invokevirtual指令是用来执行函数

2. 我们看“普通递归”，在红线那一行 13: invokevirtual #20 // Method fun2:(I)I，对应着fun2(x-1)+1这条命令。
   这代表 这里的调用自己，是真的在调用自己。使用invokevirtual再次进入自己

3. 这次呢，是尾递归，我们发现这次没有invokevirtual 了呢，为之代替的是一个名为goto的指令。他goto到哪了呢，到0这行了。也就是这个函数的开头。这也就是循环的代表。
   

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结论：

看来确实如此呢

Scala的尾递归会被编译器自动优化成循环