Java虚拟机JVM性能优化（二）:编译器(2)

 一旦将你的java代码编译成字节码，接下来的一步就是将字节码指令翻译成机器代码。这一步可以通过解释器来实现，也可以通过编译器来实现。

解释

解释是编译字节码最简单的方式。解释器以查表的形式找到每条字节码指令对应的硬件指令，然后将它发送给CPU执行。

你可以将解释器想象成查字典：每一个特定的单词(字节码指令)，都有一个具体的翻译（机器代码指令）与之对应。因为解释器每读一条指令就会马上执行该指令，所以该方式无法对一组指令集进行优化。同时每调用一个字节码都要马上对其进行解释，因此解释器运行速度是相当慢得。解释器以一种非常准确的方式来执行代码，但是由于没有对输出的指令集进行优化，因此它对目标平台的处理器来说可能不是最优的结果。

编译

编译器则是将所有将要执行的代码全部装载到运行时。这样当它翻译字节码时，就可以参考全部或部分的运行时上下文。它做出的决定都是基于对代码图分析的结果。如比较不同的执行分支以及参考运行时上下文数据。

在将字节码序列被翻译成机器代码指令集后，就可以基于这个机器代码指令集进行优化。优化过的指令集存储在一个叫代码缓冲区的结构中。当再次执行这些字节码时，就可以直接从这个代码缓冲区中取得优化过的代码并执行。在有些情况下编译器并不使用优化器来进行代码优化，而是使用一种新的优化序列—“性能计数”。

使用代码缓存器的优点是结果集指令可以被立即执行而不再需要重新解释或编译！

这可以大大的降低执行时间，尤其是对一个方法被多次调用的java应用程序。

优化

通过动态编译的引入，我们就有机会来插入性能计数器。例如，编译器插入性能计数器，每次字节码块（对应某个具体的方法）被调用时对应的计数器就加一。编译器通过这些计数器找到“热块”，从而就能确定哪些代码块的优化能对应用程序带来最大的性能提升。运行时性能分析数据能够帮助编译器在联机状态下得到更多的优化决策，从而更进一步提升代码执行效率。因为得到越多越精确的代码性能分析数据，我们就可以找到更多的可优化点从而做出更好的优化决定，例如：怎样更好的序列话指令、是否用更有效率的指令集来替代原有指令集，以及是否消除冗余的操作等。

例如

考虑下面的java代码

不同的编译器适用于不同的应用

不同的应用程序拥有不同的需求。企业服务器端应用通常需要长时间运行，所以通常希望对其进行更多的性能优化；而客户端小程序可能希望更快的响应时间和更少的资源消耗。下面让我们一起讨论三种不同的编译器以及他们的优缺点。

客户端编译器（Client-side compilers）

C1是一种大家熟知的优化编译器。当启动JVM时，添加-client参数即可启动该编译器。通过它的名字我们即可发现C1是一种客户端编译器。它非常适用于那种系统可用资源很少或要求能快速启动的客户端应用程序。C1通过使用性能计数器来进行代码优化。这是一种方式简单，且对源代码干预较少的优化方式。

服务器端编译器（Server-side compilers）

对于那种长时间运行的应用程序（例如服务器端企业级应用程序），使用客户端编译器可能远远不能够满足需求。这时我们应该选择类似C2这样的服务器端编译器。通过在JVM启动行中加入 –server 即可启动该优化器。因为大部分的服务器端应用程序通常都是长时间运行的，与那些短时间运行、轻量级的客户端应用相比，通过使用C2编译器，你将能够收集到更多的性能优化数据。因此你也将能够应用更高级的优化技术和算法。

提示：预热你的服务端编译器