Question

我知道在这段代码中：

public static void main(String[] args) {myMethod();}
private Object myMethod() {
    Object o = new Object();
    return o;
}

垃圾收集器会在执行o后销毁myMethod，因为myMethod的返回值未分配，因此没有对它的引用。但是如果代码是这样的话会怎么样：

public static void main(String[] args) {myMethod();}
private Object myMethod() {
    int i = 5;
    return i + 10;
}

编译器是否会麻烦处理i + 10，因为没有分配返回值？

如果i不是简单的原语，而是更大的对象：

public static void main(String[] args) {myMethod();}
private Object myMethod() {
    return new LargeObject();
}

其中LargeObject有一个昂贵的构造函数，编译器是否仍会分配内存并调用构造函数，以防它有任何副作用？

如果返回表达式很复杂但没有副作用，这一点尤其重要，例如：

public static void main(String[] args) {
    List<Integer> list = new LinkedList();
    getMiddle();
}
private Object getMiddle(List list) {
    return list.get((int) list(size) / 2);
}

在不使用返回值的情况下在现实生活中调用此方法将毫无意义，但这只是为了举例。

我的问题是：给定这些示例（对象构造函数，对基元的操作，没有副作用的方法调用），如果编译器看到该值未被赋值给它，则可以跳过方法的return语句什么？

我知道我可以针对这些问题进行多次测试，但我不知道我是否会信任他们。我对代码优化和GC的理解是相当基础的，但我想我已经足够了解，特定代码位的处理并不一定是可以推广的。这就是我要问的原因。

Answer 1

首先，让我们来处理你的问题和一些评论中明显的误解。

在HotSpot（Oracle或OpenJDK）Java平台中，实际上有两个必须考虑的编译器：

javac编译器将Java源代码转换为字节码。它做了最小化的优化。事实上，它所做的唯一重要的优化是评估编译时常量表达式（这实际上是某些编译时检查所必需的）和重写字符串连接序列。

您可以轻松查看已完成的优化...使用javap ...但它也会产生误导，因为重负荷优化尚未完成。基本上，javap输出在优化方面几乎没有帮助。
JIT编译器执行重量级优化。它在程序运行时在运行时调用。

不会立即调用它。通常，您的字节码最初几次被解释为调用任何方法。 JVM正在收集行为统计数据，JIT编译器将使用它来优化（！）。

因此，在您的示例中，main方法被调用一次，myMethd被调用一次。 JIT编译器甚至无法运行，因此实际上将解释字节码。 但这很酷。 JIT编译器优化的时间比通过运行优化器节省的时间要多。

但假设优化器确实运行了......

JIT代码编译器通常有几个策略：

在方法中，它会根据方法的本地信息进行优化。
调用方法时，它会查看被调用方法是否可以在呼叫站点内联。在内联之后，代码可以在其上下文中进一步优化。

所以可能会发生什么。

然后您的myMethod()被优化为一种独立的方法，不会对不必要的语句进行优化。因为在所有可能的情境中他们都没有必要。
当/如果对myMethod()的方法调用内联时（例如，在main(...)方法中，优化器将确定（例如）这些语句
```
    int i = 5;
    return i + 10;
```
在此上下文中是不必要的，并将其优化。

但请记住，JIT编译器一直在不断发展。因此，准确地预测将发生什么样的优化，以及何时，几乎不可能。也许没有结果。

建议：

值得思考你是否在＆＃34;粗略的＆＃34;水平。选择正确的算法或数据结构通常很关键。
在细粒度级别，通常不值得。让JIT编译器处理它。

除非您有明确的证据表明您需要进行优化（即客观上太慢的基准测试），并明确证明特定点存在性能瓶颈（例如，分析结果）。

Answer 2

诸如“编译器会做什么？”之类的问题。关于Java有点天真。首先，有两个编译器和一个解释器。静态编译器执行一些简单的优化，例如或许使用有效的最终操作数优化任何算术表达式。它当然将常量，文字和常量表达式编译成字节码文字。真正的魔法发生在运行时。

我认为没有理由为什么结果计算会被优化掉，除非忽略返回值。忽略返回值很少见，应该更少见。

在运行时，可以在上下文中获得更多信息。对于优化，运行时解释器和编译器动态二重奏可以解决诸如“这部分代码是否值得优化？”之类的问题。如果调用者使用返回值，HotSpot及其同类将不会优化return new Foo();实例化。但是他们可能会采用不同的方式，可能会在堆栈中抛出属性，甚至在情况允许的情况下抛出寄存器。因此，虽然对象存在于逻辑Java堆上，但它可能存在于物理JVM组件的其他位置。

谁知道具体的优化是否会发生？没有人。但他们或类似的东西，或更神奇的东西，可能会发生。可能HotSpot所执行的优化与我们期望或想象的不同并且更好，当它以其智慧决定采取麻烦进行优化时。

哦，在运行时，HotSpot可能会优先处理以前优化的代码。这是为了维护Java代码的语义。

是否总是计算返回表达式，还是可以由编译器优化它？

2 个答案: