ifeq / ifne JVM操作码总是分支

Question

[TL; DR：以下JVM字节码指令似乎不起作用：

iconst_0
istore 6
...sequential
iinc 6 1
jsr L42
...
; L42
iload 6
ifeq L53 ; Always branches!!!
astore 8
iinc 6 -1
; L53
LDC 100
ISUB     ; ERROR, returnAddress is at the top of the stack

可以在此处找到测试.class （具有稍微复杂的逻辑）。如果您想进一步了解为什么我会看到这些说明，请继续阅读。]

我正在编写针对JVM字节码的Whitespace编译器。尽管是一种深奥的语言，但是Whitespace向堆栈计算机描述了一组有趣的汇编指令，该堆栈计算机很好地映射到了JVM。

空格具有标签，它们都是跳转（goto / jump-if-zero / jump-if-negative）和函数调用的目标。相关说明（由我给定的名称，在规范中以空格，制表符和换行符的组合形式给出）为：

• mark <label>：为以下说明设置标签
• jump[-if-neg|-if-zero] <label>：无条件或有条件地跳转到给定标签
• call <label>：调用标签所指向的函数
• end <label>：结束功能，返回到调用方。

我的编译器以类的main方法输出整个Whitespace程序。实现call和的最简单方法end是使用JSR和RET操作码，用于实现子例程。JSR操作完成后，堆栈将包含一个returnAddress引用，该引用应存储在变量中，以供以后在中使用end。

但是，mark可以call-ed或jump-ed入栈，堆栈可以包含也可以不包含returnAddress引用。我决定使用一个布尔变量（地址为6的调用位）来存储标记的到达方式，然后测试它是否应将堆栈的顶部存储到局部变量中（地址为8的返回地址）。每条指令的实现如下：

; ... initialization
iconst_0
istore 6 ; local variable #6 holds the call bit

# call
iinc 6 1 ; sets the call bit
jsr Lxxx ; jumps to the given label, pushing a returnAddress to the stack

# mark
; Lxxx
iload 6       ; loads the call bit
ifeq Lxxx-end ; SHOULD jump to mark's end if the call bit is not set
; call bit is set: mark was call-ed and returnAddress is in the stack
astore 8      ; stores returnAddress to local variable #8
iinc 6 -1     ; resets the call bit
; Lxxx-end

# end
ret 8 ; returns using the stored returnAddress

问题：ifeq总是分支。我还尝试反转逻辑（调用位->跳转位，ifeq-> ifne），甚至简单地切换到ifne（这是错误的）...但是if总是分支到最后。调用后，将returnAddress保留在堆栈中，然后执行下一个操作。

我已经使用ASM的分析器监视堆栈来调试所有这些内容，但是只是断言了这种行为，无法发现我在做什么错。我的一个怀疑是，要实现的目标iinc或目标还ifeq远没有我虚妄的哲学所能想象的。我承认我只阅读了该项目的指令集页面和ASM的相关文档，但是我希望有人能够从头开始提出解决方案。

在此文件夹中，有相关的文件，包括可执行文件类和原始的空白，以及javap -cASM分析的输出。

Answer 1

找到了可能的原因：问题不在执行过程中，而是在验证器上。当它看起来“总是分支”时，实际上是验证者测试了所有可能的结果if，因此可以确保堆栈看起来是一样的。我的代码依赖于堆栈上可能存在也可能不存在的引用（returnAddress），并且验证程序无法检查它。

也就是说，示例代码不使用该-noverify标志运行，但验证失败的其他更简单的示例确实执行正确。