今天我们来继续讲解 Java 虚拟机中的即时编译。
Profiling
上篇提到,分层编译中的 0 层、2 层和 3 层都会进行 profiling,收集能够反映程序执行状态的数据。其中,最为基础的便是方法的调用次数以及循环回边的执行次数。它们被用于触发即时编译。
此外,0 层和 3 层还会收集用于 4 层 C2 编译的数据,比如说分支跳转字节码的分支 profile(branch profile),包括跳转次数和不跳转次数,以及非私有实例方法调用指令、强制类型转换 checkcast 指令、类型测试 instanceof 指令,和引用类型的数组存储 aastore 指令的类型 profile(receiver type profile)。
分支 profile 和类型 profile 的收集将给应用程序带来不少的性能开销。据统计,正是因为这部分额外的 profiling,使得 3 层 C1 代码的性能比 2 层 C1 代码的低 30%。
在通常情况下,我们不会在解释执行过程中收集分支 profile 以及类型 profile。只有在方法触发 C1 编译后,Java 虚拟机认为该方法有可能被 C2 编译,方才在该方法的 C1 代码中收集这些 profile。
只要在比较极端的情况下,例如等待 C1 编译的方法数目太多时,Java 虚拟机才会开始在解释执行过程中收集这些 profile。
那么这些耗费巨大代价收集而来的 profile 具体有什么作用呢?
答案是,C2 可以根据收集得到的数据进行猜测,假设接下来的执行同样会按照所收集的 profile 进行,从而作出比较激进的优化
基于分支 profile 的优化
举个例子