最佳（针对 java vm 的 scala 和其他语言）优化

Question

我刚刚阅读了有关 scala 对 generics specialization 的实现，它确实引起了我的注意，他们通过此功能实现了速度的提高。我想知道针对 java vm 实现的语言还有哪些其他功能实际上使它们的性能比 java 更好？我知道生成的代码越远离 java，它的性能下降得越远。所以我真的很想知道一种语言还可以实现哪些其他功能来在 java 中实现更好的性能。

请不要回答这个谈论 scala 在 java 之上的非常好的特性的问题，我只是在谈论性能。

另外，如果您还有没有实施的建议，请回答！

谢谢！

Answer 1

Scala 执行 support tail-call optimization，而 Java，仅通过 JVM，don't fully support yet。

Answer 2

Scala 优化了诸如

val nullSafeToString = "" + foo

到

val nullSafeToString = String.valueOf(foo)

Java 没有，在 Java 中看起来像

val nullSafeToString = new StringBuilder("").append(foo)

它占用的字节码是 Scala 更简单代码的 4 倍，并创建了一个新的 StringBuilder 实例和一个无用的 String。

一方面，JVM 是为了支持他们计划在 Java 中使用的东西，即使 JVM 只执行字节码。

为了更好地支持函数式（尾调用）和无类型语言（InvokeDynamic），有些功能多年来一直缺失。

但另一方面，我很惊讶 JIT 编译器可以如此轻松地优化高度抽象的代码和间接层，并最终使代码的执行速度与 Java 代码一样快。

我认为，如果 JVM 不能通过转义分析删除这些简单的 implicit + class RichFoo 模式的实例创建，那么“Pimp My Library”模式就不会那么流行了。

Answer 3

也许这太微不足道/过时/众所周知，但 Java 编译器使用字符串池和 StringBuilder 优化了字符串文字和连接：

 String a = "a";
 String b = "a";
 String c = a + b + someUserInput;

实际上会更接近

 String a = "a";
 String b = a;
 String a_b = "aa";
 String c = new StringBuilder(a_b).append(someUserInput).toString();

甚至可能（不确定）

 String a_b = "aa";
 String a = a_b.substring(0,1);
 String b = a;
 String c = new StringBuilder(a_b).append(someUserInput).toString();

此外，Java 编译器的优化重点已经从编译到字节码 (javac) 转变为从字节码编译到机器码 (Hotspot)。我认为 javac 过去有更多优化，但他们发现这有点为时过早，因为 Hotspot 可以在这里做得更彻底（并利用有关实际硬件和使用模式的运行时知识）。

另一个有趣的方面是，热点优化可以在代码编写和编译很久之后提高性能。例如，上面的 StringBuilder 优化曾经在 Java 5 之前使用（效率稍低） StringBuffer 类。为了获得最新的改进，您需要重新编译代码（这仍然比手动优化使用 StringBuffer 更好之前，在这种情况下，您实际上需要更新代码）。