[Java] Jit Compiler 에 대한 이야기

[Java] Jit Compiler 에 대한 이야기

http://blog.takipi.com/java-on-steroids-5-super-useful-jit-optimization-techniques/

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bytecode 는 original Java 코드를 그대로(dynamic optimization 없이) 나타낸 것이라고 보면 된다.

JVM 이 bytecode 를 Assembly로 변환할 때 2가지 mode 가 작동한다.

1.Interpreted mode : JVM 이 bytecode 를 읽고 실행시킨다.

2. Compiled mode(byte code to assembly)

이 두가지 mode 를 잇는 것이 JIT compiler 이다.

Interpreted mode 가 assembly level 로 최적화할 때 필요한 정보들을 제공한다. ( 이때 CPU 가 많이 작용하겠징? )

충분한 running time 후에 JIT compiler 가 assembly level 로 optimization 한다.

이 optimization 은 기본적으로 assembly 의 jump op 를 방지하는 방향이 기본이다.

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Optimize #1 : Null check elimination

null check 하는 코드가 존재하는데 실제로 불리지 않으면 Assembly 로 만들 때 null check 코드를 없앤다.

그리고 rare 하게 혹시라도 발생하면 NPE 를 발생하는 것이 아니라 deoptimize 를 해서 null check 있는 코드를 돌린다.

이를 “uncommon trap” mechanism 이라 부른다.

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Optimize #2 : Branch Prediction

if 문에서 더 많이 타는 조건문(“hotter” 라 한다)을 우선순위를 높도록 assembly 코드로 만든다.

그래서 code jump 를 방지한다.

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Optimize #3 : Loop Unrolling

for 문은 assembly jump 의 주적 중 하나이다.

그래서 jump 를 막기 위해 nested for 문이 있는 경우 이를 푸는 과정을 해준다.

사실 Java compiler 도 비슷한 것을 하지만, JIT 가 하는 것이 더 정확하고 효율이 좋을 수 있다.

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Optimize #4 : Inlining Methods

function call 도 assembly jump 의 주적 중 하나이다.

inline 으로 처리해도 되겠다 싶은 부분은 inline 시켜버린다.

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Optimize #5 : Thread fields and Thread Local Storage( TLS )

thread object 는 CPU register 에 저장이 되어, 그것의 field 들은 매우 빠르게 접근가능하다.

Thread local storage 를 사용하면 thread object 에 variable 을 저장하는 것을 말한다.

그래서 정말 조금이라도 성능향상이 되어야 하는 부분에서는 ThreadLocal 을 사용하는 것이 좋을 수 있다.

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