java - 现代 JVM 可以不同地优化同一类的不同实例吗？

Question

假设我有同一个类的 2 个实例，但它们的行为不同(遵循不同的代码路径)基于构造时设置的最终 boolean 字段。所以像这样:

public class Foo {
   private final boolean flag;

   public Foo(boolean flagValue) {
      this.flag = flagValue;
   }

   public void f() {
      if (flag) {
         doSomething();
      } else {
         doSomethingElse();
      }
   }
}

具有不同 flag 值的 Foo 的 2 个实例在理论上可以由 2 个不同的程序集支持，从而消除了 if 的成本(对于人为的例子，抱歉，这是我能想出的最简单的一个)。

所以我的问题是 - 有任何 JVM 真的这样做吗？还是单个类总是由单个程序集支持？

Answer 1

是的，JVM 会进行这种形式的优化。在您的情况下，这将是 inlining and adaptive optimization 的结果因为值(value)永远是真实的。考虑以下代码:

Foo foo = new Foo(true);
foo.f();

为 HotSpot 证明 Foo 始终是 f 的调用站点上的 Foo 的实际实例是微不足道的，这允许 VM简单地复制粘贴方法的代码，从而消除虚拟分派(dispatch)。内联后，示例简化为:

Foo foo = new Foo(true);
if (foo.flag) {
  doSomething();
} else {
  doSomethingElse();
}

这又一次允许将代码减少为:

Foo foo = new Foo(true);
foo.doSomething();

因此，是否可以应用优化取决于 foo 调用站点的单态性和该调用站点上 flag 的稳定性。 (VM 为此类模式分析您的方法。)VM 预测程序结果的能力越低，应用的优化就越少。

如果示例像上面的代码一样简单，JIT 可能还会删除对象分配并简单地调用 doSomething。此外，对于字段值可以被简单地证明为 true 的简单示例情况，VM 甚至不需要自适应优化，而只是应用上述优化。有一个很棒的工具，名为 JITWatch这使您可以查看您的代码是如何优化的。