深入拆解Java虚拟机
郑雨迪
Oracle 高级研究员,计算机博士
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开篇词 (1讲)
开篇词 | 为什么我们要学习Java虚拟机?
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模块一:Java虚拟机基本原理 (12讲)
01 | Java代码是怎么运行的?
02 | Java的基本类型
03 | Java虚拟机是如何加载Java类的?
04 | JVM是如何执行方法调用的?(上)
05 | JVM是如何执行方法调用的?(下)
06 | JVM是如何处理异常的?
07 | JVM是如何实现反射的?
08 | JVM是怎么实现invokedynamic的?(上)
09 | JVM是怎么实现invokedynamic的?(下)
10 | Java对象的内存布局
11 | 垃圾回收(上)
12 | 垃圾回收(下)
模块二:高效编译 (12讲)
【工具篇】 常用工具介绍
13 | Java内存模型
14 | Java虚拟机是怎么实现synchronized的?
15 | Java语法糖与Java编译器
16 | 即时编译(上)
17 | 即时编译(下)
18 | 即时编译器的中间表达形式
19 | Java字节码(基础篇)
20 | 方法内联(上)
21 | 方法内联(下)
22 | HotSpot虚拟机的intrinsic
23 | 逃逸分析
模块三:代码优化 (10讲)
24 | 字段访问相关优化
25 | 循环优化
26 | 向量化
27 | 注解处理器
28 | 基准测试框架JMH(上)
29 | 基准测试框架JMH(下)
30 | Java虚拟机的监控及诊断工具(命令行篇)
31 | Java虚拟机的监控及诊断工具(GUI篇)
32 | JNI的运行机制
33 | Java Agent与字节码注入
模块四:黑科技 (3讲)
34 | Graal:用Java编译Java
35 | Truffle:语言实现框架
36 | SubstrateVM:AOT编译框架
尾声 (1讲)
尾声 | 道阻且长,努力加餐
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34 | Graal:用Java编译Java

郑雨迪 2018-10-08
最后这三篇文章,我将介绍 Oracle Labs 的 GraalVM 项目。
GraalVM 是一个高性能的、支持多种编程语言的执行环境。它既可以在传统的 OpenJDK 上运行,也可以通过 AOT(Ahead-Of-Time)编译成可执行文件单独运行,甚至可以集成至数据库中运行。
除此之外,它还移除了编程语言之间的边界,并且支持通过即时编译技术,将混杂了不同的编程语言的代码编译到同一段二进制码之中,从而实现不同语言之间的无缝切换。
今天这一篇,我们就来讲讲 GraalVM 的基石 Graal 编译器。
在之前的篇章中,特别是介绍即时编译技术的第二部分,我们反反复复提到了 Graal 编译器。这是一个用 Java 写就的即时编译器,它从 Java 9u 开始便被集成自 JDK 中,作为实验性质的即时编译器。
Graal 编译器可以通过 Java 虚拟机参数-XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseJVMCICompiler启用。当启用时,它将替换掉 HotSpot 中的 C2 编译器,并响应原本由 C2 负责的编译请求。
在今天的文章中,我将详细跟你介绍一下 Graal 与 Java 虚拟机的交互、Graal 和 C2 的区别以及 Graal 的实现细节。
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精选留言(7)

  • Len
    我们可不可以把 profile 和编译的机器码保存到磁盘,在代码和运行平台不变的情况下,下次启动(或部署多实例)的时候直接装载这部分数据?这算作是一种系统预热的可行性方案吗?

    作者回复: 赞想法!已经有这种做法,但同时需要承担profile不能反映当前执行状态的风险。可以了解一下Alibaba的JWarmup。

    2018-10-12
    5
  • ZY
    GraalVM大概什么时候会发布release版本?

    作者回复: Soon :)

    如果只是用HotSpot中的Graal编译器,那已经挺成熟了,Twitter已经全面部署了。

    2018-10-16
    3
  • godtrue
    阅过留痕
    最后几篇了,这个专栏马上结束了,回头想想自己都学到了那些内容了呢?
    JVM的各个部分从外到内,由浅入深老师都讲到了,大部分内容是都挺明白了,有些还有待消化,不过下面还要继续的学习,专栏的目标是带我们入门!

    本节讲解的Graal先混个脸熟,以后继续深入

    1:Graal是一个编译器,是使用java语言编写的编译器,既然是编译器就拥有编译器的各种特点(主要负责接收JAVA字节码,并且声称可以直接运行的二进制码),当然,后来者通常比先来的会多一些特点,否则也没有必要来啦!Graal性能相对来说更好一点、更具模块化、更易维护(相对C2而言)Graal编译器是一个即时编译器,从JDK9就被集成到JDK中了,当然,可能还不成熟时作为一个实验性质的编译器集成到JDK中的,可以有选择的行的启动或者关闭。

    2:Graal编译器是GraalVm的基石,编译器是VM的一部分,相对来说比较独立,它和JVM的交互主要有如下三部分,
    2-1)响应变异请求
    2-2)获取编译所需的元数据(如:类、方法、字段)和反应程序执行状态的profile
    2-3)将生成的二进制码不熟至代码缓存里

    3:Graal和JVM通过JVMCI来实现解耦,本质是通过java语言层面的接口来实现解耦的

    嗯,感觉有些懵懂,专栏快结束了,老师辛苦了,希望老师来点随学随用的分析jvm性能瓶颈和解决方式的例子,当然,这个部分内容网上也比较多,只是希望更系统一点,举几个高频的示例!

    2018-10-14
    3
  • 金龙
    GraalVM和JVM是什么关系?它在OpenJDK上是怎么运行的?求解惑

    作者回复: 你可以将GraalVM看成泛指带Graal编译器的虚拟机。

    在OpenJDK 10和11,可以直接UnlockExperimentalOptions UseJVMCICompiler开启。

    2018-10-08
    3
  • Nthan89757
    求证: 同样的代码,使用jdk1.6编译的和使用jdk1.8编译,在同样的jdk1.8的jvm环境运行,性能是否有差异?
    是不是需要看1.6的javap和1.8的javap 出来的字节码是否有差别?
    2019-04-17
    1
  • xiaobang
    openjdk里Graal自身的及时编译是调用Graal自身吗?如果这么做会不会出现无穷递归?

    作者回复: 1. 默认情况下,是用C1编译Graal。
    2. 调用Graal编译Graal并不会造成无穷递归。因为JVM里有解释执行器,能够执行Graal代码。

    2018-10-10
    1
  • colin
    其实我好奇openJdk是不是可以代替Oracle 的Jdk呢
    2019-05-31
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