Java 热点中可运行的成本

每当我用Java编写异步代码时，我都必须使用

Runnable

（

Function

，

Callable

，…）或新的lambda语法。没有保证它将被编译器内联，不像C++的模板。 在什么情况下，编译器可以对其进行优化，这意味着比实例化

Runnable

对象更有效？那么JIT呢？例如，流操作、惰性初始化、回调

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如果未进行优化，HotSpot能否管理数百万个可运行的实例，而不对GC造成任何重大开销？一般来说，我是否应该担心在应用程序中大量使用lambda和回调？

首先，您需要了解javac编译器的功能以及JVM通过JIT编译器的功能

Runnable是一个接口，因此您可以创建一个实现该接口的类，然后将其实例传递给

线程

构造函数，也可以使用匿名内部类（AIC）。在这种情况下，

javac

编译器将为您生成一个实现

Runnable

的合成类，并为您创建一个实例

C++使用静态、提前（AOT）编译，并且正如您所说的，可以内联模板。JVM使用自适应实时（JIT）编译。加载类文件时，将解释字节码，直到JVM确定代码中存在热点，并将它们编译为可以缓存的本机指令。所使用的优化的积极程度取决于所使用的JIT。OpenJDK有两个JIT，C1和C2（有时称为客户机和服务器）。C1编译代码更快，但优化更少。C2需要更长的编译时间，但优化更多。如果编译器认为这是最佳优化，则

Runnable

的

run（）

方法将内联（这意味着如果大量使用，则很可能会内联）。我们Azul（我为他们工作）最近发布了一个新的JVM JIT，名为基于LLVM的Falcon，它可以进一步优化

lambda有点不同。任何Lambda表达式都可以转换为等价的AIC，对于jdk8中的早期实现，这就是它们的实现方式，作为AIC的语法糖。为了优化性能，

javac

现在生成使用

invokedynamic

字节码的代码。通过这样做，它为JVM留下了实现Lambda的方式，而不是在类文件中对其进行硬编码。JVM可以使用AIC，也可以使用静态方法或其他实现方法。次要的一点是，使用方法引用而不是显式Lambda对于性能来说稍微好一点

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对于问题的GC方面，它取决于代码的配置文件。如果您使用的是数以百万计的

Runnable

对象，那么我更关心

线程

对象的影响。如果不将这些线程合并，那么创建和收集数百万线程的GC开销将远远超过

Runnable

对象的开销。只要

Runnable

对象可以在Eden空间中收集，开销实际上为零

您更有可能遇到其他性能问题，因此您不应该太担心它。异步代码应该如何内联？如果它是内联的，就不会是异步的。当然，这也适用于C++。执行者需要接收具有身份的东西，以知道要执行什么，通常是C++中的内存位置。因此，为异步作业的表示保留内存是不可避免的。唯一的例外是重复执行相同的不变操作，在这种情况下，Java的lambda表达式或方法引用也将对相同的对象求值。