逃脱分析疑点答案

【问题标题】：Escape analysis doubts逃脱分析疑点
【发布时间】：2016-01-17 03:03:20
【问题描述】：

我想我会做一个逃逸分析的小实验（Java 8、64 位服务器 JVM）。我想出了这个非常愚蠢的“应用程序”，我在其中创建了很多 Address 对象（它们由邮政编码、街道、国家和生成对象的时间戳组成。此外，Address 有一个 isOk() 方法，它返回如果时间戳可以被 7 整除，则为 true...)。

所以这是程序：

private boolean generate() {
    boolean valid = true;
    for (int i=0;i<1_000_000_000;i++) {
        valid = valid && doGenerate();
    }

    return valid;
}

private boolean doGenerate() {
    long timeGenerated = System.currentTimeMillis();
    Address address = new Address(1021, "A Street", "A country", timeGenerated);
    return address.isOk();
}

到目前为止一切顺利，我使用 jVisualVM 对其进行了分析，在它运行时堆上没有 Address 对象。整个应用程序在几秒钟内完成。

但是，当我这样重构它时：

private boolean generate() {
    boolean valid = true;
    for (int i=0;i<1_000_000_000;i++) {
        long timeGenerated = System.currentTimeMillis();
        Address address = new Address(1021, "A Street", "A country", timeGenerated);
        valid = valid && address.isOk();
    }

    return valid;
}

Baaang，没有逃逸分析，每个 Address 对象最终都分配在堆上，并带有大量的垃圾回收周期。为什么会这样？我的意思是，Address 实例不会以任何一种方式转义（在第二个版本中，Address 对象的范围更窄，它们不会转义方法，甚至不会转义 for 循环块），那么为什么两个版本的行为如此不同呢？

【问题讨论】：

顺便说一句 if (!doGenerate()) { return false; } 会更快。
当然，从逻辑的角度来看，整个事情没有任何意义。这个应用程序的重点是给我一些时间来观察堆的内容是如何变化的。

标签： java jvm escape-analysis

【解决方案1】：

您编写“如果时间戳可以被 7 整除，则返回 true”。这应该很明显，会发生什么。在您的第一个代码中：

boolean valid = true;
for (int i=0;i<1_000_000_000;i++) {
    valid = valid && doGenerate();
}
return valid;

只要时间戳恰好不能被7 整除，valid 就会变成false。那么，根据&&的工作方式，它将永远保持false，由于&&是短路的，所以承担分配的方法doGenerate()将永远不会被再次调用。

相比之下，在您的第二个变体中

boolean valid = true;
for (int i=0;i<1_000_000_000;i++) {
    long timeGenerated = System.currentTimeMillis();
    Address address = new Address(1021, "A Street", "A country", timeGenerated);
    valid = valid && address.isOk();
}
return valid;

一旦时间戳碰巧不能被7整除，valid也将变为并保持false，但唯一短路的是isOk()的调用。无论valid 的值如何，构造都会发生。

原则上，Address 的构造可以在这里消除，但这需要在堆栈上替换，因为它必须在循环运行时发生。目前尚不清楚这是否是问题所在，但更重要的结论是，在两种情况中，我们都看到 EA 发生，因为在第一种情况下，您没有调用包含分配的方法（在一个未知的，但预期的少量调用）。

所以这两个例子是不等价的，不能得出逃逸分析的结论。

【讨论】：