Fatal编程技术网
  • java/
  • 当注释掉从未执行过的代码时，Java程序运行得较慢

当注释掉从未执行过的代码时，Java程序运行得较慢

java recursion

当注释掉从未执行过的代码时，Java程序运行得较慢,java,recursion,compiler-optimization,Java,Recursion,Compiler Optimization,我在我的一个Java程序中观察到一些奇怪的行为。我试图尽可能地去除代码，同时仍然能够复制行为。下面是完整的代码 public class StrangeBehaviour { static boolean recursionFlag = true; public static void main(String[] args) { long startTime = System.nanoTime(); for (int i = 0; i <

我在我的一个Java程序中观察到一些奇怪的行为。我试图尽可能地去除代码，同时仍然能够复制行为。下面是完整的代码

public class StrangeBehaviour {

    static boolean recursionFlag = true;

    public static void main(String[] args) {
        long startTime = System.nanoTime();
        for (int i = 0; i < 10000; i ++) {
            functionA(6, 0);
        }
        long endTime = System.nanoTime();
        System.out.format("%.2f seconds elapsed.\n", (endTime - startTime) / 1000.0 / 1000 / 1000);
    }

    static boolean functionA(int recursionDepth, int recursionSwitch) {
        if (recursionDepth == 0) { return true; }
        return functionB(recursionDepth, recursionSwitch);
    }

    static boolean functionB(int recursionDepth, int recursionSwitch) {
        for (int i = 0; i < 16; i++) {
            if (StrangeBehaviour.recursionFlag) {
                if (recursionSwitch == 0) {
                    if (functionA(recursionDepth - 1, 1 - recursionSwitch)) return true;
                } else {
                    if (!functionA(recursionDepth - 1, 1 - recursionSwitch)) return false;
                }
            } else {
                // This block is never entered into.
                // Yet commenting out one of the lines below makes the program run slower!
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
                System.out.println("...");
            }
        }
        return false;
    }
}

公共类行为{
静态布尔递归标志=true；
公共静态void main（字符串[]args）{
long startTime=System.nanoTime（）；
对于（int i=0；i<10000；i++）{
功能性（6,0）；
}
long-endTime=System.nanoTime（）；
System.out.format（“%.2f秒已过。\n”，（endTime-startTime）/1000.0/1000/1000）；
}
静态布尔函数（int递归深度，int递归开关）{
如果（recursionDepth==0）{return true；}
返回函数B（递归深度、递归开关）；
}
静态布尔函数B（int recursionDepth，int recursionSwitch）{
对于（int i=0；i<16；i++）{
if（奇怪行为.递归标志）{
如果（递归开关==0）{
if（function（recursionDepth-1，1-recursionSwitch））返回true；
}否则{
如果（！function（recursionDepth-1，1-recursionSwitch））返回false；
}
}否则{
//这个区块永远不会进入。
//然而，注释掉下面的一行会使程序运行变慢！
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
System.out.println（“…”）；
}
}
返回false；
}
}
我有两个函数，
function（）
和
functionB（）
递归调用。这两个函数都采用控制递归终止的
recursionDepth
参数
functionA（）
调用
functionB（）
最多一次，且
recursionDepth
保持不变
functionB（）
使用递归深度-1调用
function（）
16次。当使用
0
的
recursionDepth
调用
function（）
时，递归终止

functionB（）
有一个包含大量
System.out.println（）调用的代码块。此块永远不会被输入，因为输入由
布尔递归标志
变量控制，该变量设置为
true
，并且在程序执行期间从未更改。但是，注释掉一个
println（）
调用会导致程序运行较慢。在我的机器上，当其中一个调用被注释掉时，执行时间是2秒

是什么导致了这种行为？我唯一的猜测是，与代码块长度（或函数调用数等）相关的参数触发了一些幼稚的编译器优化。如果您对此有进一步的了解，我们将不胜感激


编辑：我正在使用JDK1.8。
注释的代码会影响内联的处理方式。
如果functionB变得更长/更大（字节码指令更多），它将不会内联到functionA中

因此@J3D1能够使用VMOptions手动关闭functionB（）的内联：
-XX:CompileCommand=dontinline，com.jd.benchmarking.skangebeh‌​aviour:：functionB
这似乎可以用较短的函数消除延迟

使用vm选项，您可以显示内联

-XX:+UnlockDiagnosticVMOptions-XX:+PrintInline

更大的版本，不会内联函数B
较短的版本将尝试内联functionB，导致进一步尝试。

主要是猜测，但较大的/内联字节码将导致分支预测和缓存问题
我是@k5_389;，似乎存在一个阈值来确定是否内联函数。如果JIT编译器决定内联它，它将导致大量的工作和时间，如
-XX:+printcomilation
所示：


  task-id
    158   32       3       so_test.StrangeBehaviour::functionB (326 bytes)   made not entrant
    159   35       3       java.lang.String::<init> (82 bytes)
    160   36  s    1       java.util.Vector::size (5 bytes)
    1878   37 %     3       so_test.StrangeBehaviour::main @ 6 (65 bytes)
    1898   38       3       so_test.StrangeBehaviour::main (65 bytes)
    2665   39       3       java.util.regex.Pattern::has (15 bytes)
    2667   40       3       sun.misc.FDBigInteger::mult (64 bytes)
    2668   41       3       sun.misc.FDBigInteger::<init> (30 bytes)
    2668   42       3       sun.misc.FDBigInteger::trimLeadingZeros (57 bytes)
    2.51 seconds elapsed.


新时间和JIT编译器信息：


    140   34       3       so_test.StrangeBehaviour::functionB (326 bytes)   made not entrant
    145   36       3       java.lang.String::<init> (82 bytes)
    148   37  s    1       java.util.Vector::size (5 bytes)
    162   38       4       so_test.StrangeBehaviour::functionA (12 bytes)
    163   33       3       so_test.StrangeBehaviour::functionA (12 bytes)   made not entrant
    1916   39 %     3       so_test.StrangeBehaviour::main @ 6 (65 bytes)
    1936   40       3       so_test.StrangeBehaviour::main (65 bytes)
    2686   41       3       java.util.regex.Pattern::has (15 bytes)
    2689   42       3       sun.misc.FDBigInteger::mult (64 bytes)
    2690   43       3       sun.misc.FDBigInteger::<init> (30 bytes)
    2690   44       3       sun.misc.FDBigInteger::trimLeadingZeros (57 bytes)
    2.55 seconds elapsed.



140 34 3 so_测试。奇怪行为：：函数B（326字节）未进入
145 36 3 java.lang.String:：（82字节）
148 37 s1 java.util.Vector:：size（5字节）
162 38 4 so_测试。奇怪行为：：函数（12字节）
163 33 3 so_测试。奇怪行为：：函数（12字节）未进入
1916 39%3 so_测试。奇怪行为：：main@6（65字节）
1936 40 3 so_测试。奇怪行为：：main（65字节）
2686 41 3 java.util.regex.Pattern:：has（15字节）
2689 42 3 sun.misc.FDB

  task-id
    158   32       3       so_test.StrangeBehaviour::functionB (326 bytes)   made not entrant
    159   35       3       java.lang.String::<init> (82 bytes)
    160   36  s    1       java.util.Vector::size (5 bytes)
    1878   37 %     3       so_test.StrangeBehaviour::main @ 6 (65 bytes)
    1898   38       3       so_test.StrangeBehaviour::main (65 bytes)
    2665   39       3       java.util.regex.Pattern::has (15 bytes)
    2667   40       3       sun.misc.FDBigInteger::mult (64 bytes)
    2668   41       3       sun.misc.FDBigInteger::<init> (30 bytes)
    2668   42       3       sun.misc.FDBigInteger::trimLeadingZeros (57 bytes)
    2.51 seconds elapsed.



  task-id
    126   35       4       so_test.StrangeBehaviour::functionA (12 bytes)
    130   33       3       so_test.StrangeBehaviour::functionA (12 bytes)   made not entrant
    131   36  s    1       java.util.Vector::size (5 bytes)
    14078   37 %     3       so_test.StrangeBehaviour::main @ 6 (65 bytes)
    14296   38       3       so_test.StrangeBehaviour::main (65 bytes)
    14296   39 %     4       so_test.StrangeBehaviour::functionB @ 2 (318 bytes)
    14300   40       4       so_test.StrangeBehaviour::functionB (318 bytes)
    14304   34       3       so_test.StrangeBehaviour::functionB (318 bytes)   made not entrant
    14628   41       3       java.util.regex.Pattern::has (15 bytes)
    14631   42       3       sun.misc.FDBigInteger::mult (64 bytes)
    14632   43       3       sun.misc.FDBigInteger::<init> (30 bytes)
    14632   44       3       sun.misc.FDBigInteger::trimLeadingZeros (57 bytes)
    14.50 seconds elapsed.



        if (StrangeBehaviour.recursionFlag) {
            int a = 1;
            int b = 1;
            if (recursionSwitch == 0) {
                if (functionA(recursionDepth - 1, 1 - recursionSwitch)) return true;
            } else {
                if (!functionA(recursionDepth - 1, 1 - recursionSwitch)) return false;
            }
        } else {
            // This block is never entered into.
            // Yet commenting out one of the lines below makes the program run slower!
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
          //System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
            System.out.println("...");
        }



    140   34       3       so_test.StrangeBehaviour::functionB (326 bytes)   made not entrant
    145   36       3       java.lang.String::<init> (82 bytes)
    148   37  s    1       java.util.Vector::size (5 bytes)
    162   38       4       so_test.StrangeBehaviour::functionA (12 bytes)
    163   33       3       so_test.StrangeBehaviour::functionA (12 bytes)   made not entrant
    1916   39 %     3       so_test.StrangeBehaviour::main @ 6 (65 bytes)
    1936   40       3       so_test.StrangeBehaviour::main (65 bytes)
    2686   41       3       java.util.regex.Pattern::has (15 bytes)
    2689   42       3       sun.misc.FDBigInteger::mult (64 bytes)
    2690   43       3       sun.misc.FDBigInteger::<init> (30 bytes)
    2690   44       3       sun.misc.FDBigInteger::trimLeadingZeros (57 bytes)
    2.55 seconds elapsed.



public static void main(String[] args) {
    // Added the following warmup loop before the timing loop
    for (int i = 0; i < 50000; i++) {
        functionA(6, 0);
    }

    long startTime = System.nanoTime();
    for (int i = 0; i < 50000; i++) {
        functionA(6, 0);
    }
    long endTime = System.nanoTime();
    System.out.format("%.2f seconds elapsed.\n", (endTime - startTime) / 1000.0 / 1000 / 1000);
}