11.1概述
為了提高熱點(diǎn)代碼的運(yùn)行效率乘盼，在運(yùn)行時(shí)升熊，虛擬機(jī)會(huì)把這些代碼編譯成與本地平臺(tái)相關(guān)的機(jī)器碼，并進(jìn)行各種層次的優(yōu)化绸栅，完成這個(gè)任務(wù)的編譯器稱為即時(shí)編譯器（Just In Time Compiler 级野，JIT編譯器）
java虛擬機(jī)規(guī)范中沒(méi)有約束JIT的應(yīng)該如何實(shí)現(xiàn)，所以這部分功能完全是與虛擬機(jī)具體實(shí)現(xiàn)相關(guān)的內(nèi)容
11.2HotSpot虛擬機(jī)即時(shí)編譯器
需要解決的問(wèn)題
為何HotSpot虛擬機(jī)要使用解釋器和編譯器共存的架構(gòu)粹胯？
為何HotSpot虛擬機(jī)要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)不同的即時(shí)編譯器蓖柔？
程序何時(shí)使用解釋器執(zhí)行？何時(shí)使用編譯器執(zhí)行风纠？
哪些程序會(huì)被編譯成本地代碼况鸣？如何編譯為本地代碼？
如何從外部觀察即時(shí)編譯器編譯過(guò)程和編譯結(jié)果竹观？
11.2.1解釋器和編譯器
解釋器和編譯器各自優(yōu)勢(shì)
解釋器：程序可以迅速啟動(dòng)和執(zhí)行镐捧，省去編譯時(shí)間；內(nèi)存限制較大時(shí)臭增，可以節(jié)約內(nèi)存懂酱；可以作為編譯器激進(jìn)優(yōu)化的“逃生門”
編譯器：編譯成本地代碼，提升運(yùn)行效率
HotSpot內(nèi)置C1和C2兩個(gè)即時(shí)編譯器誊抛，使用哪個(gè)編譯器取決于虛擬機(jī)運(yùn)行模式
可以強(qiáng)制設(shè)置虛擬機(jī)只是用解釋器和編譯器中的一種
分層編譯（為了啟動(dòng)和運(yùn)行達(dá)到平衡）
第0層列牺，程序解釋執(zhí)行，解釋器不開啟性能監(jiān)控功能（Profiling）拗窃，可觸發(fā)第一層編譯
第1層瞎领，也成C1編譯，將字節(jié)碼編譯為本地代碼随夸，進(jìn)行簡(jiǎn)單默刚、可靠?jī)?yōu)化，如有必要加入性能監(jiān)控的邏輯
第2層（或2層以上）逃魄，也成C2編譯器荤西，將字節(jié)碼編譯為本地代碼，但是會(huì)啟動(dòng)一些編譯耗時(shí)較長(zhǎng)的優(yōu)化伍俘，甚至?xí)鶕?jù)性能監(jiān)控信息進(jìn)行一些不可靠的激進(jìn)優(yōu)化
實(shí)時(shí)分層后邪锌，C1和C2將會(huì)同時(shí)工作，許多代碼可能會(huì)被編譯多次癌瘾，C1獲取更高的編譯速度觅丰，C2獲取更好的編譯質(zhì)量，在解釋執(zhí)行的時(shí)候也無(wú)需承擔(dān)性能監(jiān)控信息的任務(wù)
11.2.2編譯對(duì)象與觸發(fā)條件
熱點(diǎn)代碼：
被多次調(diào)用的方法：整個(gè)方法作為編譯對(duì)象妨退，標(biāo)準(zhǔn)的JIT編譯方式
被多次執(zhí)行的循環(huán)體：依然會(huì)以整個(gè)方法作為編譯對(duì)象妇萄，編譯發(fā)生在方法執(zhí)行過(guò)程中蜕企，稱為棧上替換（On Stack Replacement，OSR編譯）
熱點(diǎn)探測(cè)：
判斷一段代碼是不是熱點(diǎn)代碼冠句，需不需要觸發(fā)及時(shí)編譯的行為稱為熱點(diǎn)探測(cè)（Hot Spot Detection）
探測(cè)方式：
a>基于采樣的熱點(diǎn)探測(cè)
周期性的檢查棧頂轻掩，某個(gè)方法經(jīng)常出現(xiàn)在棧頂，說(shuō)明是熱點(diǎn)方法
優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單懦底、高效唇牧、可以容易的獲取方法調(diào)用關(guān)系
缺點(diǎn)：很難精確的確認(rèn)一個(gè)方法的熱度，容易受到線程阻塞或者其他外界因素的影響而擾亂熱點(diǎn)探測(cè)
b>基于計(jì)數(shù)器的熱點(diǎn)探測(cè)
為每個(gè)方法建立一個(gè)計(jì)數(shù)器聚唐，統(tǒng)計(jì)方法執(zhí)行的次數(shù)丐重，執(zhí)行次數(shù)超過(guò)某個(gè)閾值就認(rèn)為他是熱點(diǎn)方法
缺點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)麻煩，不能直接獲取方法調(diào)用關(guān)系
統(tǒng)計(jì)結(jié)果更加精準(zhǔn)杆查、嚴(yán)謹(jǐn)
HotSpot采用基于計(jì)數(shù)器的熱點(diǎn)探測(cè)扮惦，
每個(gè)方法有兩個(gè)計(jì)數(shù)器
方法調(diào)用計(jì)數(shù)器
可設(shè)定閾值
如果不設(shè)定，計(jì)數(shù)器的次數(shù)不是絕對(duì)值亲桦，是一個(gè)相對(duì)頻率崖蜜，即一段時(shí)間內(nèi)調(diào)用的次數(shù)
超過(guò)一段時(shí)間仍未提交即時(shí)編譯器處理，方法調(diào)用計(jì)數(shù)器熱度衰減(一般)烙肺，這個(gè)時(shí)間稱為半衰周期纳猪，在垃圾收集的時(shí)候進(jìn)行
可以設(shè)定絕對(duì)次數(shù)
回邊計(jì)數(shù)器
統(tǒng)計(jì)方法體中循環(huán)體執(zhí)行的次數(shù)
為了觸發(fā)OSR編譯
11.2.3編譯過(guò)程
C1編譯器
簡(jiǎn)單快速的三段式編譯氧卧，局部?jī)?yōu)化
第一階段桃笙，一個(gè)平臺(tái)獨(dú)立的前度將字節(jié)碼構(gòu)造成一種高級(jí)中間代碼表示（HIR）。HIR使用靜態(tài)單分配的形式來(lái)代表代碼值
第二階段沙绝，一個(gè)平臺(tái)相關(guān)的后端從HIR中產(chǎn)生低級(jí)代碼表示LIR
最后階段搏明，平臺(tái)相關(guān)的后端使用線性表掃描法在LIR上分配寄存器，并在LIR上最窺孔優(yōu)化闪檬，然后生成及其代碼
C2編譯器
會(huì)執(zhí)行所有的典型優(yōu)化
實(shí)施一些和Java語(yǔ)言特性密切相關(guān)的技術(shù)
根據(jù)解釋器或者C1提供性能監(jiān)控星著，提供不穩(wěn)定的激進(jìn)性能優(yōu)化
11.2.4查看和分析即時(shí)編譯結(jié)果
11.3 編譯優(yōu)化技術(shù)
11.3.1優(yōu)化技術(shù)概覽
11.3.2公共子表達(dá)式消除
11.3.3數(shù)組邊界檢查消除
11.3.4方法內(nèi)聯(lián)
11.3.5逃逸分析
逃逸分析的基本行為就是分析對(duì)象的作用域：當(dāng)一個(gè)對(duì)象在方法中被定義后，它可能被外部方法所引用粗悯，例如作為調(diào)用參數(shù)傳遞到其他方法虚循，稱為方法逃逸。甚至可能被外部線程訪問(wèn)到样傍，譬如賦值給類變量或者可以再其他線程訪問(wèn)的實(shí)例變量横缔，稱為線程逃逸
如果一個(gè)對(duì)象不會(huì)逃逸到方法或者線程外，可以進(jìn)行高效優(yōu)化
棧上分配
同步消除
標(biāo)量替換
11.4Java和c++編譯器對(duì)比
參考文獻(xiàn)：
[1] 深入理解Java虛擬機(jī) 第二版 --周志明
