值比较和值分配之间是否存在性能差异？ [关闭]

Question

考虑以下两个代码示例：

示例 1.

public void setValue(int value)
{
    mValue = value;
}

示例 2。

public void setValue(int value)
{
    if (mValue != value)
    {
        mValue = value;
    }
}

假设您的任务是优化一些 Java 代码到绝对最大值，超出所有常识。

第二个代码示例会是第一个代码示例的优化吗？我的意思是，在 Java 或 JVM 的最低级别的 if 条件检查和 int 赋值之间有什么区别（无论多么微小）？

Answer 1

第二个可能是反优化，因为在现代处理器上分支往往很昂贵（主要是因为branch misprediction 非常昂贵）。

确定答案的唯一方法是根据代表性输入分析您的代码。请参阅How do I write a correct micro-benchmark in Java?，了解有关如何设置有意义的微基准的一些提示。

请记住，如果有问题的代码不占整个 CPU 时间的很大一部分，那么世界上的所有优化都不会对您的应用程序的整体性能产生很大影响。

Answer 2

NPE 有很好的建议。我要补充的一条评论是，这可能还取决于mValue 是否易失，以及您在什么硬件上运行它。对于易失性，写入可能比读取昂贵几倍。在某些硬件（例如我相信许多移动设备）中，易失性读取远非便宜，因此这种差异可能会缩小。

Answer 3

您可以尝试编译两者，然后使用 java 字节码反汇编程序来检查差异。 Wikipedia JVM instruction listings 可能是一个不错的起点。

根据我对使用过的编译器和 VM 的了解，由于额外的比较操作，第二个代码 sn-p 可能会（微不足道）慢一点。

如果你的 JVM 实现有一个优化器，它可能能够将你的第一个代码示例减少到一个操作，而第二个 sn-p 将需要至少一个或两个更多的操作来解释比较操作。

Answer 4

良好的编码实践说：“在最后一刻之前延迟优化”

但是代码测试说：

• TOTAL(1)=1000000000 1420ms TOTAL(2)=1000000000 2155ms
• TOTAL(1)=1000000000 1374ms TOTAL(2)=1000000000 1884ms
• TOTAL(1)=1000000000 1379ms TOTAL(2)=1000000000 2072ms

比较和设置并不好。

// Test Code
public class CompareAndSet {
    int mValue;

    // 1
    public void setValue1(int value) {
        mValue = value;
    }

    // 2
    public void setValue2(int value) {
        if (mValue != value) {
            mValue = value;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        final int TOTAL = (int) 1e9;
        long ts;
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            // 1
            {
                ts = System.currentTimeMillis();
                CompareAndSet cs = new CompareAndSet();
                for (int i = 0; i < TOTAL; i++) {
                    cs.setValue1(i);
                }
                System.out.println("TOTAL(1)=" + TOTAL + " "
                        + (System.currentTimeMillis() - ts) + "ms");
            }
            // 2
            {
                ts = System.currentTimeMillis();
                CompareAndSet cs = new CompareAndSet();
                for (int i = 0; i < TOTAL; i++) {
                    cs.setValue2(i);
                }
                System.out.println("TOTAL(2)=" + TOTAL + " "
                        + (System.currentTimeMillis() - ts) + "ms");
            }
        }
    }

}