JVM系列之:通过一个例子分析JIT的汇编代码

2024-02-24 16:32

本文主要是介绍JVM系列之:通过一个例子分析JIT的汇编代码,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

文章目录

  • 简介
  • 一个简单的例子
  • 使用jitWatch进行分析
  • 分析字节码
  • 分析汇编代码
  • 总结

简介

我们知道JIT会在JVM运行过程中,对热点代码进行优化,传说自然是传说,今天我们通过一个简单的例子来具体分析一下JIT到底是怎么进行优化的。

一个简单的例子

说干就干,我们先准备一个非常简单的例子:

public class AddTest {static int a = 1;static int b = 2;static int c = 3;public static void main(String[] args) {for (int i = 0; i < 100000; i++) {add();}}private static void add() {a = b + 1;b = c + 2;c = a + 3;}
}

这个例子中我们定义了三个类变量,然后通过一个add方法对其中的变量进行累加。

然后在main方法中对add方法调用10000次。调用这么多次,主要是为了保证add成为热点代码,从而使用JIT进行编译。

使用jitWatch进行分析

之前提到了JIT分析的神器jitWatch,今天我们来使用jitWatch来分析上面的代码。

从jitWatch的github中下载源码,运行mvn exec:java即可开启jitWatch之旅。

打开sandbox,选择我们编写的类文件。点击运行即可。

有不熟悉jitWatch的朋友可以参考我之前写的文章:

JIT的Profile神器JITWatch

然后我们到了下面熟悉的界面:

界面分为三部分,左边是源代码,中间是字节码,最右边是JIT编译的汇编代码。

分析字节码

我们分析下add方法生成的字节码:

 0: getstatic       #13  // Field b:I3: iconst_1        4: iadd            5: putstatic       #17  // Field a:I8: getstatic       #20  // Field c:I
11: iconst_2        
12: iadd            
13: putstatic       #13  // Field b:I
16: getstatic       #17  // Field a:I
19: iconst_3        
20: iadd            
21: putstatic       #20  // Field c:I
24: return          

我们可以看到字节码和java源代码是一一对应的。

比如add方法的第一行:

a = b + 1;

相应的字节码是这样的:

 0: getstatic       #13  // Field b:I3: iconst_1        4: iadd            5: putstatic       #17  // Field a:I

首先通过getstatic拿到字段b的值。然后调用iconst_1,将1加载。接着调用iadd把1和b相加。最后将生成的值使用putstatic赋值给a。

字节码和源代码一一对应,完全没有问题。

分析汇编代码

那么JIT生成的汇编代码是不是也和java代码一致呢?我们再来看一下生成的汇编代码。

从图片我们可以看出,生成的汇编代码可以分为方法初始化,代码逻辑区,多线程同步,地址和cache line对齐,异常处理,返优化等几个部分。

这里我们主要关注一下代码逻辑区:

从图上我做的标记可以看出,汇编中执行的逻辑是
b=c+2, a =b+1和c=b+4。

不光执行顺序发送了变化(重排序),执行逻辑也进行了优化。

大家可能注意到汇编语言中有这样几个不太明白的代码:

0x78(%r10)
0x74(%r10)
0x70(%r10)

通过第二行的注解,我们知道r10存储的是AddTest这个对象,而0x70,0x74和0x78是AddTest中的偏移量,用来定位类变量a,b,c。

总结

从上面的例子可以知道,JIT会对代码进行优化,所以最好的办法是不要自己在java代码中做一些你认为是优化的优化,因为这样可能让JIT在优化的时候变得困惑。从而限制了代码优化的力度。

最后,JIT是一个非常强大的工具。希望大家能够喜欢。

本文作者:flydean程序那些事

本文链接:http://www.flydean.com/jvm-jitwatch-assembly-indetail/

本文来源:flydean的博客

欢迎关注我的公众号:程序那些事,更多精彩等着您!

这篇关于JVM系列之:通过一个例子分析JIT的汇编代码的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/742699

相关文章

Java中流式并行操作parallelStream的原理和使用方法

《Java中流式并行操作parallelStream的原理和使用方法》本文详细介绍了Java中的并行流(parallelStream)的原理、正确使用方法以及在实际业务中的应用案例,并指出在使用并行流... 目录Java中流式并行操作parallelStream0. 问题的产生1. 什么是parallelS

Java中Redisson 的原理深度解析

《Java中Redisson的原理深度解析》Redisson是一个高性能的Redis客户端,它通过将Redis数据结构映射为Java对象和分布式对象,实现了在Java应用中方便地使用Redis,本文... 目录前言一、核心设计理念二、核心架构与通信层1. 基于 Netty 的异步非阻塞通信2. 编解码器三、

SpringBoot基于注解实现数据库字段回填的完整方案

《SpringBoot基于注解实现数据库字段回填的完整方案》这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot如何基于注解实现数据库字段回填的相关方法,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以了解... 目录数据库表pom.XMLRelationFieldRelationFieldMapping基础的一些代

一篇文章彻底搞懂macOS如何决定java环境

《一篇文章彻底搞懂macOS如何决定java环境》MacOS作为一个功能强大的操作系统,为开发者提供了丰富的开发工具和框架,下面:本文主要介绍macOS如何决定java环境的相关资料,文中通过代码... 目录方法一:使用 which命令方法二:使用 Java_home工具(Apple 官方推荐)那问题来了,

Java HashMap的底层实现原理深度解析

《JavaHashMap的底层实现原理深度解析》HashMap基于数组+链表+红黑树结构,通过哈希算法和扩容机制优化性能,负载因子与树化阈值平衡效率,是Java开发必备的高效数据结构,本文给大家介绍... 目录一、概述:HashMap的宏观结构二、核心数据结构解析1. 数组(桶数组)2. 链表节点(Node

Java AOP面向切面编程的概念和实现方式

《JavaAOP面向切面编程的概念和实现方式》AOP是面向切面编程,通过动态代理将横切关注点(如日志、事务)与核心业务逻辑分离,提升代码复用性和可维护性,本文给大家介绍JavaAOP面向切面编程的概... 目录一、AOP 是什么?二、AOP 的核心概念与实现方式核心概念实现方式三、Spring AOP 的关

详解SpringBoot+Ehcache使用示例

《详解SpringBoot+Ehcache使用示例》本文介绍了SpringBoot中配置Ehcache、自定义get/set方式,并实际使用缓存的过程,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者... 目录摘要概念内存与磁盘持久化存储:配置灵活性:编码示例引入依赖:配置ehcache.XML文件:配置

Java 虚拟线程的创建与使用深度解析

《Java虚拟线程的创建与使用深度解析》虚拟线程是Java19中以预览特性形式引入,Java21起正式发布的轻量级线程,本文给大家介绍Java虚拟线程的创建与使用,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录一、虚拟线程简介1.1 什么是虚拟线程?1.2 为什么需要虚拟线程?二、虚拟线程与平台线程对比代码对比示例:三

Nginx分布式部署流程分析

《Nginx分布式部署流程分析》文章介绍Nginx在分布式部署中的反向代理和负载均衡作用,用于分发请求、减轻服务器压力及解决session共享问题,涵盖配置方法、策略及Java项目应用,并提及分布式事... 目录分布式部署NginxJava中的代理代理分为正向代理和反向代理正向代理反向代理Nginx应用场景

Java中的.close()举例详解

《Java中的.close()举例详解》.close()方法只适用于通过window.open()打开的弹出窗口,对于浏览器的主窗口,如果没有得到用户允许是不能关闭的,:本文主要介绍Java中的.... 目录当你遇到以下三种情况时,一定要记得使用 .close():用法作用举例如何判断代码中的 input