Java JIT 编译器寄存器优化

Java JIT compiler register optimization

我正在查看 Hotspot VM JIT 编译器的一些输出本机代码。我正在分析的方法使用了很多局部变量。我曾预计这会溢出寄存器分配并使 load/stores 进出内存。但是,我在本机代码中没有看到任何 load/store 指令。为此,我有2个相关问题。

  1. 我读到 Java VM 具有基于堆栈的架构,其中使用堆栈代替寄存器作为计算的暂存器。因此,JIT 编译器是遵循基于堆栈的模型还是基于寄存器的模型?

  2. 如果 JIT 是基于寄存器的,那么 JIT 编译器在 运行 超出寄存器时会做什么? JIT 编译器是否执行其他一些技术来处理这种情况,或者是我没有看到任何 load/store 进出内存只是因为我没有足够的局部变量?

首先,您的问题取决于您使用的 JVM 和 CPU 架构。

我假设你在谈论热点。

Thus, is the JIT compiler as well follow a stack-based model or a register-based one?

字节码在堆栈上运行,但经过几层翻译,最后一层是基于寄存器的。

If the JIT is register-based, what does the JIT compiler do upon running out of registers?

它可能会溢出到堆栈上,或者它可能会应用其他优化来减少寄存器压力,具体取决于它们的成本。

但也有可能之前的优化阶段已经生成了适合可用寄存器的代码。仅仅因为您在方法中使用了 N 个局部变量并不意味着您在任何给定时间都需要 N 个寄存器。

看看 OpenJDK wiki,它有几页关于寄存器分配和更早的优化步骤。