一、前言

java 和 label 兩個(gè)完全不相干的詞，今天我把他們連接在一起了。試想一個(gè)問題，雙循環(huán)在不使用 return 的情況下，如何停止外循環(huán)？

二、label 介紹

2.1 label 的介紹

標(biāo)簽（label）在 java 中是相對(duì)不常見的用法，標(biāo)簽在某些情況下仍然有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，尤其是在需要在多層嵌套循環(huán)中直接跳出外部循環(huán)時(shí)。雖然使用 return 可以在一定程度上替代標(biāo)簽的功能，但以下是一些情況下標(biāo)簽的使用更為合適的原因：

• 多層嵌套循環(huán)：在多層嵌套循環(huán)中，如果需要在內(nèi)層循環(huán)中直接跳出外層循環(huán)，使用 return 就只能結(jié)束當(dāng)前方法的執(zhí)行，而不方便只跳出外層循環(huán)而保持方法繼續(xù)執(zhí)行。此時(shí)，標(biāo)簽可以更直接地控制外部循環(huán)的執(zhí)行。
• 可讀性：在某些情況下，使用標(biāo)簽?zāi)軌蚴勾a更具可讀性。當(dāng)需要在嵌套結(jié)構(gòu)中的深層循環(huán)中有特定邏輯時(shí)，通過標(biāo)簽來(lái)顯示地標(biāo)識(shí)、命名和控制循環(huán)更直觀。
• 靈活性：標(biāo)簽提供了程序員對(duì)代碼流程更細(xì)粒度控制的方式。有些情況下，可能需要更加精準(zhǔn)地控制循環(huán)的終止或跳轉(zhuǎn)，標(biāo)簽提供了這種細(xì)致控制的能力。
• 習(xí)慣和慣例：在一些編程風(fēng)格和團(tuán)隊(duì)中，使用標(biāo)簽來(lái)控制循環(huán)是一種常見的做法，因?yàn)闃?biāo)簽可以提供一種直接、清晰地控制循環(huán)的方法。

雖然在許多情況下可以通過其他方式避免使用標(biāo)簽，但在特定場(chǎng)景下仍然會(huì)有需求使用標(biāo)簽來(lái)更靈活、直接地控制循環(huán)。因此，在選擇是否使用標(biāo)簽時(shí)，需要權(quán)衡代碼的清晰性、可讀性、靈活性和團(tuán)隊(duì)的編程習(xí)慣等因素。

2.2 label 在 JDK 源碼中的使用

最近在看線程池的一些知識(shí)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè) addWorker 的方法特別有趣

private boolean addWorker(Runnable firstTask, boolean core) {
    retry:
    for (;;) {
        int c = ctl.get();
        int rs = runStateOf(c);

        // Check if queue empty only if necessary.
        if (rs >= SHUTDOWN &&
            ! (rs == SHUTDOWN &&
               firstTask == null &&
               ! workQueue.isEmpty()))
            return false;

        for (;;) {
            int wc = workerCountOf(c);
            if (wc >= CAPACITY ||
                wc >= (core ? corePoolSize : maximumPoolSize))
                return false;
            if (compareAndIncrementWorkerCount(c))
                break retry;
            c = ctl.get();  // Re-read ctl
            if (runStateOf(c) != rs)
                continue retry;
            // else CAS failed due to workerCount change; retry inner loop
        }
    }
    ...

源碼里有 retry:、break retry;以及 continue retry;這些就是標(biāo)簽的使用

2.3 label 在雙循環(huán)中的使用例子

public static void main(String[] args) {
    outerLoop:
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        System.out.println("outer Loop: " + i);
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            if (j == 2) {
                break outerLoop; // 終止外部循環(huán)
            }
            System.out.println("Inner Loop: " + j);
        }
    }

2.4 label 原理

在 Java 中，標(biāo)簽（Label）本質(zhì)上并不是一種語(yǔ)言結(jié)構(gòu)，而是一種在編譯器級(jí)別進(jìn)行的標(biāo)記，用于在代碼中標(biāo)識(shí)特定的代碼塊，使得可以通過標(biāo)簽來(lái)控制代碼流程。 在 Java 編譯器的實(shí)現(xiàn)中，標(biāo)簽的處理方式如下：

• 編譯階段：當(dāng) Java 源代碼被編譯時(shí)，編譯器會(huì)識(shí)別標(biāo)簽，并為每個(gè)標(biāo)簽賦予一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)符（label identifier）。
• 生成字節(jié)碼：編譯器將源代碼轉(zhuǎn)換為 Java 字節(jié)碼時(shí)，會(huì)在字節(jié)碼中加入對(duì)標(biāo)簽的支持。具體地，在生成的字節(jié)碼中，標(biāo)簽會(huì)被轉(zhuǎn)換為跳轉(zhuǎn)指令（jump instructions）來(lái)實(shí)現(xiàn)跳轉(zhuǎn)的功能。
• 運(yùn)行時(shí)執(zhí)行：在程序運(yùn)行時(shí)，Java 虛擬機(jī)（JVM）會(huì)按照字節(jié)碼中的跳轉(zhuǎn)指令來(lái)執(zhí)行代碼，包括對(duì)標(biāo)簽的跳轉(zhuǎn)進(jìn)行處理。
• 控制流跳轉(zhuǎn)：當(dāng)執(zhí)行到帶有標(biāo)簽的代碼塊時(shí)，通過標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)的跳轉(zhuǎn)指令可以讓程序在執(zhí)行過程中跳到指定的位置，以控制代碼的流程。

雖然 Java 中標(biāo)簽提供了一種在循環(huán)和代碼塊中進(jìn)行跳轉(zhuǎn)的機(jī)制，但由于其使用并不常見，且容易導(dǎo)致代碼的可讀性下降，一般建議在正常編程中盡量避免過度依賴標(biāo)簽。在大多數(shù)情況下，使用傳統(tǒng)的控制流語(yǔ)句（如 break 和 continue）可以更清晰地表達(dá)邏輯，避免引入不必要的復(fù)雜性。

總的來(lái)說(shuō)，標(biāo)簽是在 Java 編譯器層面實(shí)現(xiàn)的一種跳轉(zhuǎn)標(biāo)記，通過在字節(jié)碼中轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的跳轉(zhuǎn)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)程序執(zhí)行時(shí)的控制流跳轉(zhuǎn)。

2.5 其他有 label 的語(yǔ)言

在編程語(yǔ)言中，一些語(yǔ)言支持使用標(biāo)簽（Label）來(lái)標(biāo)識(shí)代碼塊，從而實(shí)現(xiàn)跳轉(zhuǎn)和控制流程。以下是一些常見的編程語(yǔ)言中支持標(biāo)簽的語(yǔ)言：

• Java：Java 是一種支持標(biāo)簽的語(yǔ)言。在 Java 中，可以使用標(biāo)簽標(biāo)識(shí)循環(huán)和代碼塊，以便在嵌套結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)跳轉(zhuǎn)。
• C / C++：C 和 C++ 中同樣支持標(biāo)簽的使用。通過在代碼塊前標(biāo)記一個(gè)標(biāo)簽，可以在循環(huán)或條件語(yǔ)句中使用帶標(biāo)簽的 break 或 continue 跳轉(zhuǎn)到特定位置。
• Go：Go 語(yǔ)言也支持標(biāo)簽。在 Go 中，標(biāo)簽通常與循環(huán)或選擇語(yǔ)句一起使用，以控制跳轉(zhuǎn)。
• Perl：Perl 是另一種支持標(biāo)簽的語(yǔ)言。標(biāo)簽可以在 Perl 中用于跳轉(zhuǎn)到代碼塊的特定位置。
• Kotlin：Kotlin 是一種支持標(biāo)簽的現(xiàn)代編程語(yǔ)言。標(biāo)簽在 Kotlin 中通常用于控制帶有嵌套結(jié)構(gòu)的代碼塊的執(zhí)行流程。

這些語(yǔ)言中的標(biāo)簽功能可以提供一種靈活的機(jī)制，用于實(shí)現(xiàn)在不同代碼塊之間的跳轉(zhuǎn)和控制流程。在使用標(biāo)簽時(shí)，應(yīng)該注意遵循最佳實(shí)踐，以確保代碼的可讀性和維護(hù)性。

三、總結(jié)

標(biāo)簽在Java中是一種用于控制流程跳轉(zhuǎn)的機(jī)制，尤其適用于需要在多層嵌套循環(huán)中跳出外部循環(huán)的情況。它可以提高代碼的可讀性和靈活性，但過度使用可能會(huì)導(dǎo)致代碼復(fù)雜性增加，降低可維護(hù)性。

以上就是Java中使用標(biāo)簽(label)來(lái)控制循環(huán)的執(zhí)行流程的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Java標(biāo)簽(label)控制循環(huán)的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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