.NET运行时与Java热点：.NET一代落后了吗？

Question

根据我可以收集的有关.NET和Java执行环境的信息，目前的情况如下：

• 现代Java VM能够执行连续重新编译，与分析相结合可以带来很好的性能提升。较旧的JVM使用JIT。 本文中的更多信息： http://www.ibm.com/developerworks/library/j-jtp12214/，尤其是：Java theory and practice: Dynamic compilation and performance measurement

• .NET使用JIT或NGEN生成本机代码，但是一旦生成本机代码，就不会执行进一步的（运行时）优化。

除了基准并且无意升级圣战之外，这是否意味着Java Hotspot VM比.Net领先一代。这些在Java VM中使用的技术最终是否会进入.NET运行时？

Answer 1

他们遵循两种不同的策略。我不认为一个比另一个好。

• .NET不解释字节码，因此它必须按照执行的方式对所有内容进行JIT，因此由于时间限制而无法进行大量优化。如果您需要在代码的某些部分进行大量优化，则可以始终手动对其进行NGEN，或者执行快速但unsafe的实现。此外，calling native code is easy。 这里的方法似乎是让运行时足够好并手动优化瓶颈。

• 现代JVM通常会解释大部分代码，然后对瓶颈进行优化编译。这通常比直接JIT更好，但如果你需要更多，你在Java中没有unsafe，calling native code is not nice。 所以这里的方法是尽可能多地进行自动优化，因为其他选项并不是那么好。

实际上，与.NET相比，Java应用程序在时间上的表现稍好一些，在空间上表现更差。

Answer 2

显然有人在为Rotor开展类似工作。我无法访问IEEE，因此无法阅读摘要。

Dynamic recompilation and profile-guided optimisations for a .NET JIT compiler

引自摘要...

  

使用a评估框架   一组测试程序显示   性能可以最大限度地提高   平均为42.3％和9％。 <强>我们   结果也显示了开销   收集准确的个人资料   通过仪器的信息   在某种程度上超过了   我们的个人资料指导优化   实施，表明需要   用于实现可以的技术   减少这种开销。

Answer 3

我从未对这两者进行基准比较，而且我对Sun JVM更熟悉，我只能用JIT来概括地说。

总是需要权衡优化，而且并非所有优化都能始终有效。但是，这里有一些现代的JIT技术。如果我们坚持技术性的话，我认为这可以成为一次良好对话的开始：

• 逃脱分析
• intrinsics
  • http://bugs.sun.com/view_bug.do?bug_id=6823354
  • http://weblog.ikvm.net/CommentView.aspx?guid=0404dd8a-88a8-4d62-9bcb-98324d57a2a9
• tail-call optimization
• 堆栈更换
• 锁定粗化
• lock elision
• 多线程垃圾回收
• 低暂停垃圾回收
• polymorphic method call removal
• fast heap allocation

对于VM的良好实现，还有一些有用的功能：

• 能够在GC之间选择
• 实现每个GC的自定义
• 堆分配参数（例如增长）
• 页面锁定

基于这些功能以及更多功能，我们可以比较虚拟机，而不仅仅是“Java”与“.NET”，而是Sun的JVM与IBM的JVM与.NET与Mono的对比。

例如，Sun的JVM不进行尾部调用优化，IIRC，但IBM确实如此。

Answer 4

您可能对SPUR感兴趣，它是一个跟踪JIT编译器。重点是javascript，但它在CIL上运行而不是语言本身。这是一个基于Bartok而非标准.NET VM的研究项目。本文有一些性能基准测试，显示'它的执行速度始终高于SPUR-CLR'，这是标准的3.5 CLR。然而，没有关于它与当前虚拟机有关的未来的任何公告。跟踪可以跨越方法边界，这不是HotSpot做的AFAIK，JVM跟踪JIT被提到here。

我会犹豫是否说.NET VM是落后的一代，特别是在考虑所有子系统时，特别是泛型。 GC和DLR与invokedynamic的比较我不确定，但在channel9这样的地方有很多关于它们的详细信息。