Question

我正在编写相当低级别的代码，必须对速度进行高度优化。每个CPU周期都很重要。由于代码是用Java编写的，所以我不能像C中那样写低级别，但是我想从虚拟机中获取所有内容。

我正在处理一个字节数组。我的代码有两个部分，我现在主要感兴趣。第一个是：

int key =  (data[i]     & 0xff)
        | ((data[i + 1] & 0xff) <<  8)
        | ((data[i + 2] & 0xff) << 16)
        | ((data[i + 3] & 0xff) << 24);

，第二个是：

key = (key << 15) | (key >>> 17);

从性能来看，我猜这些陈述没有像我期望的那样优化。第二个陈述基本上是ROTL 15, key。第一个语句将4个字节加载到int中。如果访问的字节恰好为负，则0xff掩码仅用于补偿由隐式转换为int导致的添加符号位。这应该很容易转换为高效的机器代码，但令我惊讶的是，如果我删除了掩码，性能会上升。（这当然会破坏我的代码，但我很想知道会发生什么。）

这里发生了什么？最常见的Java VM是否会在JIT期间以期望优秀的C ++编译器优化等效C ++代码的方式优化此代码？我可以影响这个过程吗？设置-XX:+AggressiveOpts似乎没有任何区别。

（CPU：x64，平台：Linux / HotSpot）

Answer 1

你如何测试表现？

这是一篇好文章：

http://www.ibm.com/developerworks/java/library/j-benchmark1/index.html

http://www.ibm.com/developerworks/java/library/j-benchmark2/index.html

http://ellipticgroup.com/html/benchmarkingArticle.html

Answer 2

我已经在Java中完成了很多性能代码，我甚至直接在Bytecode中编码，足以确定一些事情：JIT是一个带有模糊行为的黑盒子，JIT和编译器都令人难以置信高效，最简单的代码通常可以产生最佳性能。

当您考虑JIT的目标时，这是正常的：从任何Java代码中提取最佳性能。当你添加Java是一个非常简单和简单的语言时，简单的代码将被优化，任何进一步的技巧通常都不会有好处。

当然，您应该知道一些常见的陷阱和陷阱，但我在您的代码示例中没有看到任何陷阱。如果我要优化您的代码，我会直接进入更高级别：算法。代码的复杂性是多少？可以缓存一些数据吗？使用了什么API？等等......单独从算法技巧中提取出一个看似无穷无尽的性能坑。

即使这还不够，如果语言不够快，如果你的机器不够快，如果你的算法不能更快，那么答案就不在于“时钟周期”，因为你可能会挤出20％的效率，但是当数据增长时，20％将永远不够。为了确保你永远不会再打一个性能墙，最终的答案在于可扩展性：让你的算法和你的数据无休止地分配，这样你就可以让更多的工作人员完成任务。

Answer 3

我同意solendil，但如果你想深入挖掘低级别，请尝试按照here所述获取JIT生成的代码。

Answer 4

在将24位向左移位之前，您不需要（＆amp; 0xff）。

（如何）Java JIT编译器优化我的代码？

4 个答案: