减少Java程序相同连续运行的执行时间

背景：我的团队开发了一个Java程序，它接受文本作为输入，对其进行处理并显示结果。程序的每次运行都是无状态的，并且独立于其他运行。我们注意到，当在同一个文本上循环运行处理方法时，第一次运行的完成时间最长，下一次运行的完成时间越来越短，直到几十次运行后，执行时间稳定下来，这个值比初始运行时间低得多

我尝试测试这是否是任何程序的普遍现象，并尝试运行以下代码，其中包含嵌套循环，并测量内部循环所用的时间：

String s = "abcefghijklmnopqrstuvwxyz";
int TIMES = 10;
int INNER_TIMES = 1000000; 
long count = 0;     
for (int i = 0; i < TIMES; i++) {       
    long start = System.currentTimeMillis();
    for (int j = 0; j < INNER_TIMES; j++) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add(s);
    }
    count++;
    long end = System.currentTimeMillis();          
    double time = (end - start) / 1000.0;
    System.out.println(count + ": " + time + " seconds");
}

我试过很多次，结果基本一致。内循环的第一次运行始终需要约0.035-0.036秒，从第四次运行开始，甚至在将时间增加到1000次时，也需要约0.008-0.01秒，某些例外情况除外

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我和我的团队领导都对为什么会发生这种情况感到困惑。这是Java中已知的现象吗？一般来说，在软件方面？为什么软件在达到最佳性能之前需要预热

这里可能有多个因素在起作用：

第一次执行代码时，JIT编译器可能正在将Java字节码编译为本机代码，例如后续调用可能会更快，最有可能解释您看到的行为 本机代码可能由CPU缓存

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我相信你可以关闭JIT-Djava.compiler=NONE来验证第一个理论，尽管我以前从未关闭过JIT，但这里可能有多种因素：

第一次执行代码时，JIT编译器可能正在将Java字节码编译为本机代码，例如后续调用可能会更快，最有可能解释您看到的行为 本机代码可能由CPU缓存

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我相信您可以关闭JIT-Djava.compiler=NONE来验证第一个理论，尽管我以前从未关闭过JIT，这是Java应用程序的正常行为，这也意味着您不应该优化应用程序，除非使用探查器证明它存在瓶颈。JVM将通过在运行时对代码使用即时编译来提高代码的性能

您可以在此处找到有关JIT优化的更多信息：

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除此之外，您正在对自己的代码进行非常简单的基准测试。我建议您阅读以增强代码评估的当前结果。我还建议使用Java平台专用的微基准测试框架。

这是Java应用程序的正常行为，这也意味着您不应该优化应用程序，除非通过使用探查器证明它存在瓶颈。JVM将通过在运行时对代码使用即时编译来提高代码的性能

您可以在此处找到有关JIT优化的更多信息：

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除此之外，您正在对自己的代码进行非常简单的基准测试。我建议您阅读以增强代码评估的当前结果。我还建议使用Java平台专用的微基准测试框架。

其他人可能会给出详细的解释，但我听说重复代码可以以某种方式缓存，因此在几次运行后运行得更快。我认为，当JIT多次运行代码时，它会被编译，因此运行得更快。我想这就是你在这里所经历的！其他人可能会给出详细的解释，但我听说重复的代码可以以某种方式缓存，因此它在几次运行后运行得更快。我认为，当JIT多次运行代码时，它会被编译，因此运行得更快。我想这就是你在这里所经历的！关闭JIT的系统属性正确，另请参阅。关闭JIT的系统属性正确，另请参阅。

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