Question

我在Java列表迭代代码上运行一些微基准测试。我使用了-XX：+ PrintCompilation和-verbose：gc标志来确保在运行定时时后台没有发生任何事情。但是，我在输出中看到了一些我无法理解的内容。

以下是代码，我正在运行基准测试：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class PerformantIteration {

    private static int theSum = 0;

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Starting microbenchmark on iterating over collections with a call to size() in each iteration");
        List<Integer> nums = new ArrayList<Integer>();
        for(int i=0; i<50000; i++) {
            nums.add(i);
        }

        System.out.println("Warming up ...");
        //warmup... make sure all JIT comliling is done before the actual benchmarking starts
        for(int i=0; i<10; i++) {
            iterateWithConstantSize(nums);
            iterateWithDynamicSize(nums);
        }

        //actual        
        System.out.println("Starting the actual test");
        long constantSizeBenchmark = iterateWithConstantSize(nums);
        long dynamicSizeBenchmark = iterateWithDynamicSize(nums);
        System.out.println("Test completed... printing results");

        System.out.println("constantSizeBenchmark : " + constantSizeBenchmark);
        System.out.println("dynamicSizeBenchmark : " + dynamicSizeBenchmark);
        System.out.println("dynamicSizeBenchmark/constantSizeBenchmark : " + ((double)dynamicSizeBenchmark/(double)constantSizeBenchmark));
    }

    private static long iterateWithDynamicSize(List<Integer> nums) {
        int sum=0;
        long start = System.nanoTime();        
        for(int i=0; i<nums.size(); i++) {
            // appear to do something useful
            sum += nums.get(i);
        }       
        long end = System.nanoTime();
        setSum(sum);
        return end-start;
    }

    private static long iterateWithConstantSize(List<Integer> nums) {
        int count = nums.size();
        int sum=0;
        long start = System.nanoTime();        
        for(int i=0; i<count; i++) {
            // appear to do something useful
            sum += nums.get(i);
        }
        long end = System.nanoTime();
        setSum(sum);
        return end-start;
    }

    // invocations to this method simply exist to fool the VM into thinking that we are doing something useful in the loop
    private static void setSum(int sum) {
        theSum = sum;       
    }

}

这是输出。

    152   1       java.lang.String::charAt (33 bytes)
    160   2       java.lang.String::indexOf (151 bytes)
    165   3Starting microbenchmark on iterating over collections with a call to size() in each iteration       java.lang.String::hashCode (60 bytes)
    171   4       sun.nio.cs.UTF_8$Encoder::encodeArrayLoop (490 bytes)
    183   5
       java.lang.String::lastIndexOf (156 bytes)
    197   6       java.io.UnixFileSystem::normalize (75 bytes)
    200   7       java.lang.Object::<init> (1 bytes)
    205   8       java.lang.Number::<init> (5 bytes)
    206   9       java.lang.Integer::<init> (10 bytes)
    211  10       java.util.ArrayList::add (29 bytes)
    211  11       java.util.ArrayList::ensureCapacity (58 bytes)
    217  12       java.lang.Integer::valueOf (35 bytes)
    221   1%      performance.api.PerformantIteration::main @ 21 (173 bytes)
Warming up ...
    252  13       java.util.ArrayList::get (11 bytes)
    252  14       java.util.ArrayList::rangeCheck (22 bytes)
    253  15       java.util.ArrayList::elementData (7 bytes)
    260   2%      performance.api.PerformantIteration::iterateWithConstantSize @ 19 (59 bytes)
    268   3%      performance.api.PerformantIteration::iterateWithDynamicSize @ 12 (57 bytes)
    272  16       performance.api.PerformantIteration::iterateWithConstantSize (59 bytes)
    278  17       performance.api.PerformantIteration::iterateWithDynamicSize (57 bytes)
Starting the actual test
Test completed... printing results
constantSizeBenchmark : 301688
dynamicSizeBenchmark : 782602
dynamicSizeBenchmark/constantSizeBenchmark : 2.5940773249184588

我不理解输出中的这四行。

260   2%      performance.api.PerformantIteration::iterateWithConstantSize @ 19 (59 bytes)
268   3%      performance.api.PerformantIteration::iterateWithDynamicSize @ 12 (57 bytes)
272  16       performance.api.PerformantIteration::iterateWithConstantSize (59 bytes)
278  17       performance.api.PerformantIteration::iterateWithDynamicSize (57 bytes)

为什么这两种方法都被编译两次？
如何阅读此输出...各种数字的含义是什么？

Answer 1

我将尝试在link发布的Thomas Jungblut的帮助下回答我自己的问题。

260   2%      performance.api.PerformantIteration::iterateWithConstantSize @ 19 (59 bytes)
268   3%      performance.api.PerformantIteration::iterateWithDynamicSize @ 12 (57 bytes)
272  16       performance.api.PerformantIteration::iterateWithConstantSize (59 bytes)
278  17       performance.api.PerformantIteration::iterateWithDynamicSize (57 bytes)

第一栏

第一列'260'是时间戳。

第二栏

第二列是compilation_id和method_attributes。触发HotSpot编译时，每个编译单元都会获得编译ID。第二列中的数字是编译ID。 JIT编译和OSR编译有两个不同的编译ID序列。所以1％和1是不同的编译单元。前两行中的％表示这是OSR编译的事实。由于代码在大循环上循环，并且VM确定此代码很热，因此触发了OSR编译。因此，触发了OSR编译，这将使VM能够执行On Stack Replacement并在准备就绪后转移到优化代码。

第三栏

第三列performance.api.PerformantIteration::iterateWithConstantSize是方法名称。

第四栏

当OSR编译发生时，第四列也是不同的。我们先来看看常见的部分。第四列的末尾（59字节），指的是字节码中编译单元的大小（不是编译代码的大小）。 OSR编译中的@ 19部分是指osr_bci。我将引用上面提到的链接 -

Java方法中的“地点”由其字节码索引（BCI）定义触发OSR编译的地方称为“osr_bci”。 OSR编译的nmethod只能从其osr_bci中输入;那里可以是同一方法的多个OSR编译版本时间，只要他们的osr_bci不同。

最后，为什么方法编译了两次？

第一个是OSR编译，大概是在循环运行时由于预热代码（在示例中）而发生，第二个编译是JIT编译，可能是为了进一步优化编译代码？

Answer 2

我认为第一次OSR发生了，然后它改变了Invocation Counter tigger方法compilar （PS：抱歉，我的英语是游泳池）

了解-XX：+ PrintCompilation的输出

2 个答案: