深入理解JVM后端优化技术-方法内联

news2024/12/25 13:11:36

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jvm只是负责依次将字节码指令逐次转换成机器码。而在转换过程中，JVM会对做一些代码优化，不管怎么样，就算程序员写出了很烂的代码，JVM也能保持一个不错的执行效率。这就是编绎优化。

方法内联定义

方法内联就是把被调用方的方法代码复制到调用方的方法中，避免真实的方法调用。这样可以频繁的减少创建栈帧。

示例1

代码

下面是示例代码：

package com.dzend.mall.order;

public class InLineDemo {

    private int add(int x1,int x2,int x3,int x4){
        return add2(x1,x2) + add2(x3,x4);
    }
    //内联优化
    private int add2(int x1,int x2){
        return x1+x2;
    }

    public static void main(String[] args) {
        InLineDemo inLineDemo = new InLineDemo();
        //超过⽅法调⽤计数器的阈值 100000 次，才会进⼊ JIT 实时编译，进⾏内联优化。
        for(int i=0;i<100000;i++) {
            inLineDemo.add(1, 2, 3, 4);
        }
    }
    
}

jvm参数设置

设置JVM参数：

-XX:+PrintCompilation -XX:+UnlockDiagnosticVMOptions -XX:+PrintInlining -XX:+PrintCompilation -XX:+UnlockDiagnosticVMOptions

执行过后可以看到

这个成为热点代码必须要达到JVM设置的阈值。当没有达到设置的阈值时，就不会看到方法内联了。

方法内联除了把目标方法的代码“复制”到发起调用的方法中，避免了真实的方法调用。然而，JVM方法内联过程没有这么简单。而且，方法内联还有更多的后续优化手段。

示例二

代码

看下面代码：

package com.dzend.mall.order;

public class InLineDemo {

    private static void one(Object obj){
        if(obj !=null){
            System.out.printf("do something");
        }
    }
    //内联优化,会把无用代码消除
    private static void two(){
       Object obj = null;
       one(obj);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Long startTime = System.currentTimeMillis();
        
        for(int i=0;i<1000000;i++) {
            two();
        }
        System.out.println(">>>>>>>>"+(System.currentTimeMillis()-l));
    }

}

代码分析

one和two是独立的二个方法，但是将one方法内联到two方法后，就可以把这个无用的死代码"Dead Code“。然后，JVM虚假机就可以进行dead code elimination死代码抹除的优化。

JDK8中JVM关于方法内联的参数

-XX:+Inline 启用方法内联。默认开启。

-XX:InlineSallCode=size 用来判断是否需要对方进行内联优化。如果一个方法编绎后的字节码大小于这个值，就无进行内联。默认值是1000bytes。

-XX:MaxInlineSize=size 设定内联方法的最大字节数。如果一个方法编绎后的字节码大于这个值，则无法进行内联。默认值是325bytes。

-XX:FreqInlieSize=size 设定热点方法进行内联的最大字节数。如果一个热点方法编绎后的字节大于这个值，则无法进行内联。默认值为325bytes

-XX:MaxTrivialSize=size 设定要进行内联的琐碎方法的最大字节数(Trivial Method:通常指那些只包含一两行语句，并且逻辑非常简单的方法。默认为6bytes.

-XX:+PrintInlining 打印内联决策，通过这个指令可以看到哪些方法进行了内联。默认是关闭的。另外，这个参数要配合-XX:+UnlockDiagnosticVMPOptions参数使用。