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代码优化(JVM角度)
阅读量:791 次
发布时间:2019-03-23

本文共 992 字,大约阅读时间需要 3 分钟。

逃逸分析之代码优化技术

栈上分配

栈上分配是逃逸分析的重要优化方法。JIT编译器通过分析代码,判断是否需要在堆中分配对象。如果一个对象不会逃逸到其他方法或线程中,JIT会优化为栈上分配。栈分配对象不会逃逸,可以避免垃圾回收的开销,提高内存使用效率。

栈上分配的局限

需要注意的是,只有那些不会被其他线程或方法访问的对象才能栈上分配。如果一个对象被广泛使用,或者其成员变量可能被外界访问,就不能采用栈上分配。默认情况下,JDK7及以上版本的Java对逃逸分析较为完善。

疑问:当发生逃逸时如何处理?

这时候应该使用堆分配,确保GC时可以被及时回收。

锁消除(同步省略)

线程同步通常依赖于锁。但锁带来context switch和竞争条件,可能制约性能。JIT在逃逸分析基础上,可以确定某个锁只在特定线程使用,通过锁消除优化,取消对该锁的同步,提升性能。

锁消除的好处

减少线程调度开销,避免死锁风险,提升并发性能。通过逃逸分析确定锁访问范围,可以安全地省略同步代码。

合并和优化:标量替换

通过标量替换,可以将不可分割的对象拆分为若干个标量。例如,一个不被外界访问的私有对象,可以被替换为成员变量直接存放在寄存器,避免内存分配。

标量替换示例

代码中如果能确定某个对象不会被外界访问,可以将其变成标量。这样无需堆分配,提升效率。比如:

class A {    private int x;    A(int x) {}}

如果A只有内部使用,JIT会把它替换成直接在寄存器中的x,但这仅在不发生逃逸时才可能。

参数设置:开启 escapes analysis

默认情况下,Java启用了逃逸分析。建议不关闭逃逸分析和标量替换,因为它们能显著提升性能。

###禁用/启用参数-关闭标量替换:

-Xms100m -Xmx100m -XX:+EliminateAllocations

-*启用标量替换:

-Xms100m -Xmx100m -XX:+EliminateAllocations

比如,缺少打开标量替换时,对象会被分配到堆而非栈,影响性能。

总结

通过右组利用逃逸分析优化代码,Java可以减少堆分配和锁相关开销。代码层面要确保不会逃逸的对象栈上分配,合理利用锁消除和标量替换,提高应用性能和内存使用效率。

模块化地优化代码,利用Java的内栈优化功能,提升应用性能和稳定性。

转载地址:http://ryzzk.baihongyu.com/

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