Java为何需要平衡方法调用与内联

在 Java 中，方法调用一般通过 Virtual Call 还有 Classic Call。

Classic Call 就是直接指向方法的地址，需要一次寻址到方法的地址，比直接执行代码慢。

Virtual Call 需要通过 VMT(Virtual Method Table)。这个VMT存储的是该class对象中所有的Virtual Method，程序运行的时候首先加载实例对象，然后通过实例对象找到VMT，通过VMT再找到对应的方法地址，再执行代码。所以比 Classic Call 更慢。

Java 中除了 static 方法，private 方法以及构造器是 Classic Call 之外，基本都是 Virtual Call。

为了优化，JVM 运行时，JVM使用混合模式来从字节码转换成机器可以运行的机器码，混合模式包括解释器和JIT：

解释器工作机制：

在编译时，主要是将java源代码文件编译为java统一的字节码，但是编译成的字节码并不能直接运行，而是通过JVM读取运行。JVM中的解释器就是将.class文件一行一行翻译之后再运行，翻译就是转换成当前机器可以运行的机器码，它不会一次性把整个文件都翻译过来，而是翻译一句，执行一句，再翻译，再执行，所以解释器的程序运行起来会比较慢，每次都要解释之后再执行。所以，有些时候，我们想是否可以把解释之后的内容缓存起来，这样不就可以直接运行了？但是，如果每段代码都要缓存起来，例如仅仅执行一次的代码也缓存起来，这样太浪费内存了。所以，引入一个新的运行时编译器，JIT来解决这些问题，加速热点代码的执行。

JIT运行时编译器工作机制：

JIT针对热点代码，进行编译与深度优化，优化后的机器码会被缓存起来，存入CodeCache(代码高速缓存)中。对于非热点代码，例如只运行一次的代码（类构造器等等），直接解释执行，更加快速。JIT不仅花更多时间去编译优化，而且还多耗费了很多内存。字节码转换为可执行的机器码，大小会大很多很多倍。这也是为啥，解释器每次都要翻译并且执行，JIT只针对热点代码进行编译优化的原因。JIT编译器执行的一些常见优化操作包括数据分析，从堆栈操作到寄存器操作的转换，通过寄存器分配减少内存访问，消除常见子表达式等。JIT编译器进行的优化程度越高，在执行阶段花费的时间越多。因此，JIT编译器无法承担所有静态编译器所做的优化，这不仅是因为增加了执行时间的开销，而且还因为它只对程序进行了限制。这也就解释了为什么有些JVM会选择不总是做JIT编译，而是选择用解释器+JIT编译器的混合执行引擎。

JIT其中一项很重要的优化就是内联: 内联是将较小方法的树合并或“内联”到其调用者的树中的过程。这样可以加速频繁执行的方法调用。不同分层优化阶段，使用的算法不同。主要包括：

  • Trivial方法内联
  • 调用图内联
  • 尾部递归消除
  • 虚拟调用优化

这样省略了 calling method。但是，如果将所有方法都内联的话，编译出来的机器码会很大很大，内存占用会急剧增高，效率低下。所以，需要 JIT 把握好这个优化的度

总结起来就是：JIT 是即时优化并编译代码，优化代码包括内联，编译后的代码保存在内存中，也就是代码高速缓存，编译后的代码是很大的，所以不能所有代码都编译，需要是热点代码。并且，内联也会将这个方法变得更大。代码高速缓存也是需要清理的，代码高速缓存占用过高，也会增加清理概率，因为你可能几个方法都是高频执行，但是编译之后占用过大导致超过代码高速缓存限制，那么会发生代码高速缓存清理，就是代码缓存中的编译代码一直在换。清理代码高速缓存，会让所有线程进入 Safepoint，然后才能清理，也就是 stop the world。内联过多，方法变大，这种清理频率也会变大。

以上就是Java为何需要平衡方法调用与内联的详细内容，更多关于Java 平衡方法调用与内联的资料请关注我们其它相关文章！

赞 (0)

相关推荐

  • 浅谈Java方法调用的优先级问题

    实现Java多态性的时候,关于方法调用的优先级: 我们这样假设下,super(超类).this(当前类对象).show(方法).object(对象),方法调用优先顺序: ①this.show(object)>②super.show(object)> ③this.show((super)object)>④super.show((super)object) 先看以下代码 class ParentCls { public String show(ChildA obj){ return &quo

  • JAVA的LIST接口的REMOVE重载方法调用原理解析

    前言 说真的,平常看源码都是自己看完自己懂,很少有写出来的冲动. 但是在写算法的时候,经常用到java中各种集合,其中也比较常用到remove方法. remove有重载函数,分别传入参数是索引index或者数据Object(指定泛型后自动转换),如果指定泛型是其他数据类型还好,但是指定的是Integer或者是int的话,或者就有点懵了. 这曾经也困惑过我,所以我就唯有用实践解惑了. 测试类设计 测试类一 public class Text { public void remove(int ind

  • java中JSONObject转换为HashMap(方法+main方法调用实例)

    1.首先要导入json相关的jar包 引入的jar包: (版本自行定义,可以选用使用人数偏多的版本,这样比较稳定) commons-beanutils-1.9.2.jar commons-collections-3.2.1.jar commons-lang-2.6.jar commons-logging-1.2.jar ezmorph-1.0.6.jar json-lib-2.4-jdk15.jar jar包的下载可以去下面这个网址搜索: https://mvnrepository.com/ 2

  • Java如何利用return结束方法调用

    Java如何利用return结束方法调用

    这篇文章主要介绍了Java如何利用return结束方法调用,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下 代码如下: package TIANPAN; /** * 此处为文档注释 * * @author 田攀 微信382477247 */ public class TestDemo { public static void main(String[] args) { set(100); // 正常执行输出 set(3); // 满足方法判断条件

  • java7 简化变参方法调用实例方法

    这是所有修改里最简单的一个,只是去掉了方法签名中同时出现变参和泛型时才会出现的类型警告信息. 换句话说,除非你写代码时习惯使用类型为T的不定数量参数,并且要用它们创建集合,否则你就可以进入下一节了.如果你想要写下面这种代码,那就继续阅读本节: public static <T> Collection<T> doSomething(T... entries) { ... } 还在?很好.这到底是怎么回事? 变参方法是指参数列表末尾是数量不定但类型相同的参数方法.但你可能还不知道变参方

  • Java rmi远程方法调用基本用法解析

    本文主要介绍Java中的rmi的基本使用 1:项目架构 api:主要是接口的定义,url地址,端口号 rmiconsumer:rmi服务的调用者 rmiserver:rmi服务的提供者 2:pom.xnl api的pom.xml <artifactId>api</artifactId> <groupId>com.api</groupId> <version>1.0</version> rmiconsumer和rmiserver的pom

  • 详解 Java继承关系下的构造方法调用

    详解 Java继承关系下的构造方法调用 在Java中创建一个类的对象时,如果该类存在父类,则先调用父类的构造方法,然后再调用子类的构造方法.如果父类没有定义构造方法,则调用编译器自动创建的不带参数的默认构造方法.如果父类定义了public的无参的构造方法,则在调用子类的构造方法前会自动先调用该无参的构造方法.如果父类只有有参的构造方法,没有无参的构造方法,则子类必须在构造方法中必须显式调用super(参数列表)来指定某个有参的构造方法.如果父类定义有无参的构造方法,但无参的构造方法声明为priv

  • Java为何需要平衡方法调用与内联

    Java为何需要平衡方法调用与内联

    在 Java 中,方法调用一般通过 Virtual Call 还有 Classic Call. Classic Call 就是直接指向方法的地址,需要一次寻址到方法的地址,比直接执行代码慢. Virtual Call 需要通过 VMT(Virtual Method Table).这个VMT存储的是该class对象中所有的Virtual Method,程序运行的时候首先加载实例对象,然后通过实例对象找到VMT,通过VMT再找到对应的方法地址,再执行代码.所以比 Classic Call 更慢. J

  • Kotlin中常见内联扩展函数的使用方法教程

    前言 Kotlin一个强大之处就在于它的扩展函数,巧妙的运用这些扩展函数可以让你写出的代码更加优雅,阅读起来更加流畅,下面总结了在开发中经常用到的一些内联扩展函数.经常有小伙伴搞不懂with,run,apply等等这些函数该怎么用,在哪里用,我的建议是先记住每个函数的功能(无非就是它需要什么参数?返回值是什么?)记住这两点再根据实际开发中的场景慢慢的就能熟练运用了.其实这些函数极其类似,不同的函数可以完成同样的功能,通过下面的实例也能看出.而在我以往的开发经验中这些函数主要的使用场景有两个,一是

  • C#条件编译、内联函数、CLS介绍

    1.条件编译 #if 条件编译会隐藏非条件(#else if)代码,我们开发中很可能会忽略掉这部分代码,当我们切换条件常量到这部分代码时,很可能因为各种原因导致报错. 如果使用特性进行条件编译标记,在开发过程中就可以留意到这部分代码. [Conditional("DEBUG")] 例如,当使用修改所有引用-修改一个类成员变量或者静态变量名称时,#if 非条件中的代码不会被修改,因为这部分代码“无效”,而且使用 [Conditional("DEBUG")] 的代码则跟

  • C++编程中队内联函数的理解和使用

    函数调用过程 c++经过编译生成可执行程序文件exe,存放在外存储器中.程序启动,系统从外存储器中将可执行文件装载到内存中,从入口地址(main函数起始处)开始执行.程序执行中遇到了对其他函数的调用,就暂停当前函数的执行,并保存下一条指令的地址作为从被调函数返回后继续执行的入口点,保存现场.然后转到被调函数的入口地址执行被调函数.遇到return语句或者被调函数结束后,恢复先前保存的现场,从先前保存的返回地址处继续执行主调函数的其余部分. 内联函数 函数调用需要进行现场保护,以便在函数调用之后继

  • 浅谈内联函数与宏定义的区别详解

    用内联取代宏:1.内联函数在运行时可调试,而宏定义不可以;2.编译器会对内联函数的参数类型做安全检查或自动类型转换(同普通函数),而宏定义则不会: 3.内联函数可以访问类的成员变量,宏定义则不能: 4.在类中声明同时定义的成员函数,自动转化为内联函数.文章(一)内联函数与宏定义 在C中,常用预处理语句#define来代替一个函数定义.例如: #define MAX(a,b) ((a)>(b)?(a):(b)) 该语句使得程序中每个出现MAX(a,b)函数调用的地方都被宏定义中后面的表达式((a)

  • Java中的方法内联介绍

    Java中的方法内联介绍

    目录 1. 什么是方法内联 2. 方法内联的重要性 3. Java中方法内联的困难 继承类型关系分析 CHA 总结 1. 什么是方法内联 例如有下面的原始代码: static class B { int value; final int get() { return value; } } public void foo() { y = b.get(); // ...do stuff... z = b.get(); sum = y + z; } 我们首先要进行的就是方法内联,主要有下面两个目的:

  • Java Feign微服务接口调用方法详细讲解

    目录 Feign说明 引入依赖启动类开启客户端 Feign接口开发 编写容错类 在业务层调用Feign客户端接口 Feign的常用属性如下 Feign说明 Feign是一种声明式.模板化的HTTP客户端.在spring cloud中使用Feign,可以做到类似于普通的接口的请求调用,可以发现对应的服务的接口,进而直接调用对应服务中的接口. 引入依赖启动类开启客户端 首先需要引入依赖 <dependency> <groupId>org.springframework.cloud<

  • Java的反射机制---动态调用对象的简单方法

    唉!我还真是在面试中学习新东东啊,一个公司刚刚给了个测试,不过我很奇怪的是为什么web developer的职位居然考java的反射机制题,不过学习研究一下反射机制对我来说是件好事啦! 先说说什么是java反射机制吧,在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法:对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法:这 种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制.主要功能:在运行时判断任意一个对象所属的类:在运行时构造任意一个类的对 象:在运行时判断任意一个

  • 在smarty中调用php内置函数的方法

    相信有很多朋友还不知道,可以在smarty模板里调用php的内置函数,我们一起来看看它的用法. 模板书写: {'param1'|functionName:'param2':'param3'} php函数原型: echo functionName('param1','param2','param3'); 实例: {'1234567'|substr:'1':'2'} 下面这个和函数的参数顺序有关系 {'a'|str_replace:'A':'abcd'} 直接延伸到,直接在php中写一个函数调用,不

  • 实例详解Java中如何对方法进行调用

    方法调用 Java支持两种调用方法的方式,根据方法是否返回值来选择. 当程序调用一个方法时,程序的控制权交给了被调用的方法.当被调用方法的返回语句执行或者到达方法体闭括号时候交还控制权给程序. 当方法返回一个值的时候,方法调用通常被当做一个值.例如: int larger = max(30, 40); 如果方法返回值是void,方法调用一定是一条语句.例如,方法println返回void.下面的调用是个语句: System.out.println("Welcome to Java!")

随机推荐