方法调用时，Java 的及早求值（eager evaluation）策略

问题发现：

在写力扣的 70. 爬楼梯 时，写了如下代码：

classSolution{Map<Integer,Integer>map=newHashMap<>();publicintclimbStairs(intn){if(n<=1){// 边界条件：n == 1或者n == 0return1;}intans=0;ans+=map.getOrDefault(n-1,climbStairs(n-1));//ans+=map.getOrDefault(n-2,climbStairs(n-2));map.put(n,ans);returnans;}}

• 代码使用 map.getOrDefault 函数，我是想完成如下操作：如果存在 key == n-1 or n-2，就直接将其 value 返回，而不进行递归
• 但是提交之后一直超时

于是，将代码交给了通义千问，并将问题和原因总结如下：

• 即使n-1已经在map中，climbStairs(n - 1)仍然会被执行（因为 Java 采用 eager evaluation 策略）
• 所以不能用getOrDefault来实现记忆化递归

eager evaluation 策略

关于 eager evaluation 策略，也是第一回看到这个词，于是让通义总结了一下：

Java 官方文档和语言规范（Java Language Specification, JLS）明确说明了 Java 采用及早求值（eager evaluation）策略，尤其是在方法调用时对参数的处理。

官方依据：Java 语言规范（JLS）

来源：The Java® Language Specification, Java SE 17 Edition（如下图）

Section 15.12.4. Run-Time Evaluation of Method Invocation下的15.12.4.2. Evaluate Arguments

翻译：

参数表达式（如果有的话）将按照从左到右的顺序依次求值。。

这意味着：在真正进入方法体之前，所有传入的参数表达式都必须先被完全求值。

举例说明

当写：

map.getOrDefault(key,expensiveComputation());

根据 JLS §15.12.4：

1. JVM 首先计算key的值；
2. 然后立即调用expensiveComputation()并等待其返回结果；
3. 最后才调用getOrDefault方法，把这两个已经求好值的结果作为参数传进去。

因此，无论key是否存在于 map 中，expensiveComputation()一定会被执行。

补充：对比延迟求值（lazy evaluation）

以 computeIfAbsent 为例，它的签名是：

VcomputeIfAbsent(Kkey,Function<?superK,?extendsV>mappingFunction)

注意：第二个参数是一个函数对象（Function），而不是一个值。

• 你传入的是一个lambda 表达式，它会被包装成一个Function实例。
• computeIfAbsent内部决定是否调用mappingFunction.apply(key)。
• 如果 key 已存在，它根本不会调用这个函数 —— 这就是延迟求值（lazy evaluation）的体现。

而getOrDefault的签名是：

VgetOrDefault(Objectkey,VdefaultValue)

第二个参数是值类型V，所以调用前必须知道这个值是多少 → 必须提前计算。

关于延迟求值（lazy evaluation） ，可以参考这篇文章：Java的Stream API：惰性求值（Lazy Evaluation）与短路操作的性能优势

参考：

[1] 通义千问

[2] 15.12.4. Run-Time Evaluation of Method Invocation