java中的逃逸分析
- 2019 年 10 月 3 日
- 筆記
逃逸分析
public static StringBuffer craeteStringBuffer(String s1, String s2) { StringBuffer sb = new StringBuffer(); sb.append(s1); sb.append(s2); return sb; } public static String createStringBuffer(String s1, String s2) { StringBuffer sb = new StringBuffer(); sb.append(s1); sb.append(s2); return sb.toString(); }第一段代码中的sb就逃逸了，而第二段代码中的sb就没有逃逸。
在Java代码运行时，通过JVM参数可指定是否开启逃逸分析，-XX:+DoEscapeAnalysis ： 表示开启逃逸分析
-XX:-DoEscapeAnalysis ： 表示关闭逃逸分析 从jdk 1.7开始已经默认开始逃逸分析，如需关闭，需要指定-XX:-DoEscapeAnalysis
作用
使用逃逸分析，编译器可以对代码做如下优化
锁消除
如果一个对象被发现只能从一个线程被访问到，那么对于这个对象的操作可以不考虑同步。
锁消除前
public void f() { Object o = new Object(); synchronized(o) { System.out.println(o); } }锁消除后
public void f() { Object o = new Object(); System.out.println(o); }标量替换
分离对象或标量替换。有的对象可能不需要作为一个连续的内存结构存在也可以被访问到，那么对象的部分（或全部）可以不存储在内存，而是存储在CPU寄存器中。
标量替换前
public static void main(String[] args) { alloc(); } private static void alloc() { Point point = new Point（1,2）; System.out.println("point.x="+point.x+"; point.y="+point.y); } class Point{ private int x; private int y; }标量替换后
private static void alloc() { int x = 1; int y = 2; System.out.println("point.x="+x+"; point.y="+y); }栈上分配
在Java虚拟机中，对象是在Java堆中分配内存的，这是一个普遍的常识。但是，有一种特殊情况，那就是如果经过逃逸分析后发现，一个对象并没有逃逸出方法的话，那么就可能被优化成栈上分配。这样就无需在堆上分配内存，也无须进行垃圾回收了。
public static void main(String[] args) { long a1 = System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < 1000000; i++) { alloc(); } // 查看执行时间 long a2 = System.currentTimeMillis(); System.out.println("cost " + (a2 - a1) + " ms"); // 为了方便查看堆内存中对象个数，线程sleep try { Thread.sleep(100000); } catch (InterruptedException e1) { e1.printStackTrace(); } } private static void alloc() { User user = new User(); } static class User { }在alloc方法中定义了User对象，但是并没有在方法外部引用他。也就是说，这个对象并不会逃逸到alloc外部。经过JIT的逃逸分析之后，就可以对其内存分配进行优化。
未开启逃逸分析
Xmx4G -Xms4G -XX:-DoEscapeAnalysis -XX:+PrintGCDetails -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError结果
➜ ~ jps 2809 StackAllocTest 2810 Jps ➜ ~ jmap -histo 2809 num #instances #bytes class name ---------------------------------------------- 1: 524 87282184 [I 2: 1000000 16000000 StackAllocTest$User 3: 6806 2093136 [B 4: 8006 1320872 [C 5: 4188 100512 java.lang.String 6: 581 66304 java.lang.Class堆中共创建了100万个StackAllocTest$User实例。
开启逃逸分析
-Xmx4G -Xms4G -XX:+DoEscapeAnalysis -XX:+PrintGCDetails -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError 结果
➜ ~ jps 709 2858 Launcher 2859 StackAllocTest 2860 Jps ➜ ~ jmap -histo 2859 num #instances #bytes class name ---------------------------------------------- 1: 524 101944280 [I 2: 6806 2093136 [B 3: 83619 1337904 StackAllocTest$User 4: 8006 1320872 [C 5: 4188 100512 java.lang.String 6: 581 66304 java.lang.Class 开启了逃逸分析之后（-XX:+DoEscapeAnalysis），在堆内存中只有8万多个StackAllocTest$User对象
