包含私有调用的Java内联方法

Posted 2021-04-17

假设jvm将b.foo（）方法标识为hot，它是否会尝试内联它？因为如果是这样，调用指令B.bar（）将在A.main方法中内联，这是禁止的，因为bar是私有的。 jvm在这些情况下做了什么？

任何有更多细节的文档也会受到赞赏。谢谢

public class A {

    public static void main(String[] args)
    {
        B b = new B();
        for (int i=0; i<99999; i++)
            b.foo();
    }
}

class B {

    public void foo() {
        bar();
    }

    private void bar() { // do something. (is small method)
    }
}

编辑：我问，因为当我尝试自己做这个优化（在字节码中）我得到一个有意义的验证错误：

java.lang.VerifyError：Bad invokespecial instruction：当前类不能赋值给引用类

Aaditi：

public static void main(java.lang.String[]);
descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
Code:
  stack=2, locals=5, args_size=1
     0: new           #13                 // class B
     3: dup
     4: invokespecial #14                 // Method B."<init>":()V
     7: astore_1
     8: iconst_0
     9: istore_2
    10: iload_2
    11: ldc           #15                 // int 99999
    13: if_icmpge     30
    16: aload_1
    17: astore        4
    19: aload         4
    21: invokespecial #18                 // Method B.bar:()V // VERIFY ERROR HERE
    24: iinc          2, 1
    27: goto          10
    30: return
  StackMapTable: number_of_entries = 2
    frame_type = 253 /* append */
      offset_delta = 10
      locals = [ class B, int ]
    frame_type = 19 /* same */
  LineNumberTable:
    line 5: 0
    line 6: 8
    line 7: 16
    line 14: 19
    line 15: 24
    line 6: 24
    line 8: 30

答案

1. 在开始时，有源代码
2. java编译器将其转换为字节码
3. jvm读取字节码，验证其完整性并解释它。 “热点”（经常执行的代码块）的字节码即时编译到运行JVM的CPU的指令集中

在Java中，大多数优化在步骤3中推迟到JIT编译器，以便从程序执行期间收集的统计信息中受益。这包括内联。

访问修饰符（例如private）在验证期间，在解释字节码之前以及在JIT编译之前进行检查。由于已经检查了访问修饰符，因此JIT完全不知道它们的存在，并且内联私有方法不会造成任何困难。

顺便说一句，如果你想检查JIT的作用，你可以使用热点的-XX:+PrintAssembly将机器代码翻译成汇编代码供你检查。

另一答案

在Java中，优化通常在JVM级别完成。在运行时，JVM执行一些“复杂”分析以确定要内联的方法。它可以在内联方面具有攻击性，而Hotspot JVM实际上可以内联非最终方法。

java编译器几乎从不内联任何方法调用（JVM在运行时完成所有这些操作）。它们内联编译时间常数（例如最终的静态原始值）。但不是方法。

有关更多资源：

1. Article: The Java HotSpot Performance Engine: Method Inlining Example
2. Wiki: Inlining in OpenJDK，没有完全填充，但包含有用讨论的链接。