这是我试图从 Java Performance: The Definitive Guide, Page 97 重现的示例关于逃逸分析的主题。这可能是应该发生的事情:

1. getSum() 必须足够热，并且必须使用适当的 JVM 参数将其内联到调用方 main() 中。
2. 因为 list 和 sum 变量都没有从 main() 方法中逃逸，所以它们可以被标记为 NoEscape 因此 JVM 可以为它们使用堆栈分配而不是堆分配。

但我跑遍了 jitwatch结果显示 getSum() 编译成本地程序集，但没有内联到 main() 中。更不用说因此堆栈分配也没有发生。

我在这里做错了什么？ (我把整个代码和热点日志都放在了here。)

代码如下:

import java.math.BigInteger;
import java.util.ArrayList;
import java.util.stream.IntStream;

public class EscapeAnalysisTest {

    private static class Sum {

        private BigInteger sum;
        private int n;

        Sum(int n) {
            this.n = n;
        }

        synchronized final BigInteger getSum() {
            if (sum == null) {
                sum = BigInteger.ZERO;
                for (int i = 0; i < n; i++) {
                    sum = sum.add(BigInteger.valueOf(i));
                }
            }
            return sum;
        }

    }

    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<BigInteger> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 1; i < 1000; i++) {
            Sum sum = new Sum(i);
            list.add(sum.getSum());
        }
        System.out.println(list.get(list.size() - 1));
    }

}

我使用的 JVM 参数:

-server
-verbose:gc
-XX:+UnlockDiagnosticVMOptions
-XX:+TraceClassLoading
-XX:MaxInlineSize=60
-XX:+PrintAssembly
-XX:+LogCompilation

最佳答案

要了解某些内容是否被内联的原因，您可以在编译日志中查看 inline_success 和 inline_fail 标记。

然而，即使要内联某些内容，也必须编译调用者，在您的情况下，您需要在 main 方法中进行内联，所以唯一的方法就是堆栈替换(OSR)。查看您的日志，您可以看到一些 OSR 编译，但没有 main 方法:您的 main 方法中根本没有足够的工作。

您可以通过增加 for 循环的迭代次数来解决这个问题。通过将它增加到 100_000，我得到了第一个 OSR 编译。

对于这样一个小例子，查看 -XX:+PrintCompilation -XX:+PrintInlining 而不是整个 LogCompilation 输出，我看到了:

@ 27   EscapeAnalysisTest$Sum::getSum (51 bytes)   inlining prohibited by policy

这不是很有帮助...但稍微看一下 HotSpot 源代码就会发现，这可能是因为一项政策阻止 C1 编译内联已由 C2 编译的 OSR 方法。 无论如何，查看 C1 编译完成的内联并不是那么有趣。

添加更多循环迭代(1_000_000 对 Sum 的参数取模以减少运行时间)让我们得到 main 的 C2 OSR与:

@31   EscapeAnalysisTest$Sum::getSum (51 bytes)   already compiled into a big method  

C2 策略的这一部分相当 self 描述，由 InlineSmallCode 标志控制:-XX:InlineSmallCode=4k 告诉 HotSpot “大方法”的阈值"是 4kB 的 native 代码。在我的机器上，这足以让 getSum 内联:

  14206   45 %     4       EscapeAnalysisTest::main @ 10 (61 bytes)
                              @ 25   EscapeAnalysisTest$Sum::<init> (10 bytes)   inline (hot)
                                @ 1   java.lang.Object::<init> (1 bytes)   inline (hot)
              s               @ 31   EscapeAnalysisTest$Sum::getSum (51 bytes)   inline (hot)
                                @ 31   java.math.BigInteger::valueOf (62 bytes)   inline (hot)
                                  @ 58   java.math.BigInteger::<init> (77 bytes)   inline (hot)
                                    @ 1   java.lang.Number::<init> (5 bytes)   inline (hot)
                                      @ 1   java.lang.Object::<init> (1 bytes)   inline (hot)
                                @ 34   java.math.BigInteger::add (123 bytes)   inline (hot)
                                  @ 41   java.math.BigInteger::add (215 bytes)   inline (hot)
                                  @ 48   java.math.BigInteger::<init> (38 bytes)   inline (hot)
                                    @ 1   java.lang.Number::<init> (5 bytes)   inline (hot)
                                      @ 1   java.lang.Object::<init> (1 bytes)   inline (hot)
                              @ 34   java.util.ArrayList::add (29 bytes)   inline (hot)
                                @ 7   java.util.ArrayList::ensureCapacityInternal (13 bytes)   inline (hot)
                                  @ 6   java.util.ArrayList::calculateCapacity (16 bytes)   inline (hot)
                                  @ 9   java.util.ArrayList::ensureExplicitCapacity (26 bytes)   inline (hot)
                                    @ 22   java.util.ArrayList::grow (45 bytes)   too big

(请注意，我从来不必使用 MaxInlineSize)

这里是修改后的循环供引用:

for (int i = 1; i < 1_000_000; i++) {
  Sum sum = new Sum(i % 10_000);
  list.add(sum.getSum());
}

关于java - 为什么 getSum 没有被热点 jvm 内联？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/49217707/