java - Java 的 JITter 如何影响测量代码速度？

Question

我是 Java 的新手，我很好奇 Java 与 C++ 相比如何处理普通任务。因此，我将 2 个 C++ 字符串格式化方法(sprintf 和 ostringstream)与使用 Java 的 StringBuilder 进行了比较。对于每个可执行文件，我传递的第一个参数是要测量的迭代次数，因此所有代码看起来大致如下

 int numIterations = args[0]; // or argv[1] in C++

 // measure begin here, ie: 
 int begin = System.nanoTime();
 // loop to measure
 for (int i = 0; i < numIterations; ++i)
 {
      // formatting code
 }
 // measure end here, ie
 int end = System.nanoTime();

这与我看到其他人分析 Java 代码的方式一致。我注意到对于少量迭代(例如 1000 次)，Java 的表现很差。对于更大数量的迭代，(比如 1,000,000)Java 表现相对较好:

1000次迭代

$ ./spf.out 1000
C++  took: 1412618 ns
$ ./oss.out 1000
C++  took: 1816222 ns
$ java StringBuilderTest 1000
Java took: 25787951 ns

1000000 次迭代

$ ./spf.out 1000000
C++  took: 1658699148 ns
$ ./oss.out 1000000
C++  took: 2053606449 ns
$java StringBuilderTest 1000000
Java took:  595965442 ns

我对使用开始/结束计时器分析 Java 代码的方法持怀疑态度，因为我不确定 JITer 究竟是如何工作的。这是衡量 Java 代码的有效方法吗？使用 JIT'er 运行代码时，Java 是否需要做更多的“热身”工作？分析 Java 代码的规范方法是什么。有没有办法在测量性能之前预热 JITer？或者只是理解为小 N JITing 将成为衡量的性能数字的一部分？

Answer 1

Is this a vaild method of measuring Java code?

对于显示的代码是的。 Java 在消除不做任何事情的代码方面比 C++ 聪明得多。 Java 明显更快的 10 个基准测试中有 9 个就是这种情况。

Does Java have more "warming up" to do when running the code with a JIT'er?

是的，热身是分阶段进行的。确保您运行测试 2-10 秒并且它应该足够暖和。您可能会忽略前 10K - 20K 次运行。

What is the canonical way of profiling Java code. Is there a way to warm up the JITer before measuring performance?

方法有很多种。这是最简单的一种。

 long begin = 0;
 // loop to measure
 for (int i = -11000; i < numIterations; ++i)
    if (i == 0) begin = System.nanoTime();

Or is it just understood that for small N JITing is going to be part of the performance numbers measured?

这取决于您希望测试的真实程度。如果在生产中代码不会被调用 10,000 次并且它没有完全预热，那就是你应该衡量的。