java - 我如何计算在 Java 中执行某行代码需要多少时间？

Question

假设我有一些代码，我想最大限度地优化它，不考虑可读性、可维护性等。

为了这个目的，有没有办法算出每个基本 Action 需要多少时间？我想这可能取决于 CPU，但我不确定。

我的意思是像循环 for、赋值 a=24、数学运算 2+25 等。

Answer 1

上下文很重要。各种 Java 语言构造没有固定的成本，您可以将它们相加以获得有用的运行时估计的近似值。 您似乎希望得到的答案并不存在。

例如，即使您确实设法正确设计了一个微基准测试来衡量一些 if()s 与 switch，结果也将在很大程度上取决于周围的代码，案例的细节，以及分支的可预测性。制定微基准测试很难。除非您查看循环中实际运行的机器指令，否则您通常最终会测量出您想要测量的东西。如果您不使用结果，一个好的编译器也很容易优化您的循环，但是很难以不会产生比您尝试测量的开销更多的方式使用结果。

一个好的 JIT 编译器 JVM 应该生成不会比您希望的差太多的机器代码，因此如果您对 C 如何编译为 ASM 有很好的了解，这对 java 可能会有用。

如果您想了解现代 x86 微架构的快与慢，请查看 Agner Fog's guides .

一个好的分析工具可以帮助您确定您的代码是否受 CPU 限制或内存瓶颈(缓存未命中:内存带宽或延迟)，或分支预测错误。我没有为 Java 执行此操作，但标准工具(如 Linux 的 perf)可能会起作用，只要您使用足够长的运行时间来隐藏 JVM 启动的开销。