如何关闭字符串连接优化

Question

In Java 9 Oracle 改进了字符串连接。现在 "" + someBoolean 变成 invokedynamic 和 StringConcatFabric.makeConcat 作为 bootstrap 方法。该结构在运行时生成类以连接您的字符串。我想禁用此行为并回退到普通的旧字符串生成器。
所以我认为 javac 有标志可以做我想做的事。但我找不到它。

Answer 1

字符串连接功能有两个部分。

在运行时间

在 Java 9+ 中，在运行时，字符串连接由 StringConcatFactory class (javadoc) 控制。这是因为 javac 在需要字符串连接的地方生成 invokedynamic 字节码到 StringConcatFactory::makeConcat。

StringConcatFactory 以 Strategy 枚举 (source code) 的形式为 运行time 连接定义了几种策略。

您可以通过设置 -Djava.lang.invoke.stringConcat

从命令行更改默认策略

要在运行时获得Java-8行为，您需要将其设置为BC_SB，代表"Bytecode, StringBuilder"

为了完整起见，以下是其他值：

/**
 * Bytecode generator, calling into {@link java.lang.StringBuilder}.
 */
BC_SB,

/**
 * Bytecode generator, calling into {@link java.lang.StringBuilder};
 * but trying to estimate the required storage.
 */
BC_SB_SIZED,

/**
 * Bytecode generator, calling into {@link java.lang.StringBuilder};
 * but computing the required storage exactly.
 */
BC_SB_SIZED_EXACT,

/**
 * MethodHandle-based generator, that in the end calls into {@link java.lang.StringBuilder}.
 * This strategy also tries to estimate the required storage.
 */
MH_SB_SIZED,

/**
 * MethodHandle-based generator, that in the end calls into {@link java.lang.StringBuilder}.
 * This strategy also estimate the required storage exactly.
 */
MH_SB_SIZED_EXACT,

/**
 * MethodHandle-based generator, that constructs its own byte[] array from
 * the arguments. It computes the required storage exactly.
 */
MH_INLINE_SIZED_EXACT

编译时

正如 Kayaman 正确指出的那样，StringConcatFactory 仅在 运行时间 影响程序。在连接字符串的任何地方，字节码仍将包含 invokedynamic 到 StringConcatFactory。有几种方法可以返回对 StringBuilder:

的调用

禁用此行为的最直接方法是将 --release=8 标志传递给 javac 以强制生成 Java-8 兼容代码。但是，这不仅会影响字符串连接。

更有针对性的选项是通过传递 -XDstringConcat=inline.

来具体控制串联

我们以这段代码为例：

public class Print {    
    public static void main(String[] args) {
        String foo = "a";
        String bar = "b";
        System.out.println(foo+bar);
    }
}

如果我们在没有任何标志的情况下编译它，我们将得到：

public class Print {
  public Print();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: ldc           #2                  // String a
       2: astore_1
       3: ldc           #3                  // String b
       5: astore_2
       6: getstatic     #4                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
       9: aload_1
      10: aload_2
      11: invokedynamic #5,  0              // InvokeDynamic #0:makeConcatWithConstants:(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
      16: invokevirtual #6                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
      19: return
}

注意 invokedynamic 到 makeConcatWithConstants。

但是，如果我们运行 javac -XDstringConcat=inline Print.java，我们会得到：

public class Print {
  public Print();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: ldc           #2                  // String a
       2: astore_1
       3: ldc           #3                  // String b
       5: astore_2
       6: getstatic     #4                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
       9: new           #5                  // class java/lang/StringBuilder
      12: dup
      13: invokespecial #6                  // Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V
      16: aload_1
      17: invokevirtual #7                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
      20: aload_2
      21: invokevirtual #7                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
      24: invokevirtual #8                  // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;
      27: invokevirtual #9                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
      30: return
}

此处 String 连接是使用 StringBuilder 完成的，就像 Java 8.

Answer 2

从 Java 15 开始，StringConcatFactory 除了 MH_INLINE_SIZED_EXACT 之外没有提供其他串联策略。有关详细信息，请参阅 this thread in the mailing lists and this bug。

正如 Malt 在中指出的那样，您现在只能通过在编译时禁用 invokedynamic 来返回到 StringBuilders。为此，将 -XDstringConcat=inline 标志传递给编译器。上面引用的 Malt 的回答中有更多详细信息。

如果使用来自 Maven Central 的 JAR 文件，you will need to recompile them yourself。

如何关闭字符串连接优化

How to turn off string concatenation optimization

java

jvm

concatenation

javac

string-concatenation