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在介绍Java编译器（javac）的常量引用替换之前，我先说一个我所经历的与之相关的真实案例。

真实的惨案

还记得，是在三年前，有位技术同事负责维护一个老系统。

老系统中有一个常量类（Const.java）用来存储所有的常量配置数据，包括用于请求第三方平台的 APP_ID 和 APP_KEY（意即账号和密钥），另一个实现该功能的工具类（ThirdPartyClient.java））需要依赖这两个配置数据。

大致的伪代码如下：

public class Const {

	/** 请求第三方平台所需的 APP_ID */
	public static final String APP_ID = "theAppId";
	/** 请求第三方平台所需的 APP_KEY */
	public static final String APP_KEY = "thePassword";

}

public class ThirdPartyClient {

	public void postRequest(String args) {
		String text = Const.APP_ID + Const.APP_KEY + args;
		// handle the text
		// ……
	}

}

由于正式环境和测试环境需要使用不同的账号和密钥，因此每次在打包发布前，都需要将测试环境的配置修改为正式环境的配置，然后编译 => 打包 => 部署到正式环境。

有一次，那是一个月黑风高的夜晚……该同事忘记修改配置，就直接将程序部署到了正式环境。部署之后，当然很快就发现了故障……所幸发现得还算及时，而且由于是在晚上凌晨，因此也没造成什么重大损失。

该同事开始全力挽救，希望能尽快解决掉该问题。

修改好了配置后，由于将程序代码重新完整编译、打包、部署上传需要花费比较多的时间，救急如救火，同事就打算不重新打包上传，而是直接将Const.java重新编译后的字节码文件（Const.class）上传并覆盖原文件，然后重启。

问题来了，奇怪的是：重启之后，Web 应用仍然使用的是 旧的配置（也就是用于 测试环境 的配置）？！

经过反复验证，同事确认上传的字节码文件为修改后的字节码文件，甚至又重试了几次，但问题依旧。TA 通过 debug 查看输出，也证明这两个配置已经是正式环境的配置了。

于是，紧急情况下，同事开始寻求支援。

我听了同事的描述后，建议同事将修正后重新编译的 ThirdPartyClient.class 上传并替换掉原文件，然后重启试试。

不出意外，Web 应用程序恢复正常，使用的配置当然也是正式环境的了。

同事百思不得其解。

Java编译器（javac）在编译Java源代码时，会读取并分析源代码，并进行一些优化工作。实际上，出现这个问题的根本原因就是 Java 编译器的优化特性之一 —— 常量引用替换！

“罪魁祸首”——常量引用替换

当Java编译器编译源代码时，如果发现某处代码引用了「常量」（同时使用static和final两个关键字来修饰），且该常量为字面值形式的原始数据类型或字符串，Java编译器会将此处的常量引用优化为常量值的「内联」（inline）。

就拿上面的例子来说，ThirdPartyClient.java中的代码将被优化为如下等价代码：

public class ThirdPartyClient {

	public void postRequest(String args) {
		// Const.APP_ID  的引用 被替换成了该常量在编译时的字符串字面值
		// Const.APP_KEY 的引用 被替换成了该常量在编译时的字符串字面值 
		String text = "theAppId" + "thePassword" + args;
		// handle the text
		// ……
	}

}

在Java中，常量在初始化赋值后是不能再被改变的，因此Java编译器就会针对常量进行优化，从而在运行时避免变量引用的调用开销。

当然，它也有可能带来「坏处」，本文中提到的「惨案」即为一例。

大家了解了Java编译器的这个优化特性之后，自然也就能够轻松避免这样的问题。

小结

• Java编译器会在编译源代码时，也会进行优化，会将代码中的常量引用替换为对应的字面值。
• 并不是所有的常量引用都会被替换，该常量必须是原始数据类型或字符串类型，常量的值必须是字面值（例如：1、true、"Hello"）或在编译期间能够直接计算出结果的常量表达式（例如：2 * 2， 5 + 1， "Hello" + "World"）。

注意

• 在应用部署的过程中，尽量不要通过类似的方式来修改配置参数！这种重复的必要性操作是很容易疏忽的，一旦疏忽，就可能给生产环境带来重大损失。我们应该编写程序代码或使用第三方工具，确保依赖于运行环境的参数配置能够自动化智能化的切换，而无需在每次部署时都提心吊胆。
• 上面示例代码中的"theAppId" + "thePassword"实际上也会被 Java 编译器优化合并为一个字符串字面值"theAppIdthePassword"。