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运城java编程内联缓存的概念与应用方式

发布：运城达内教育官网
来源：博客园
时间：2021-03-17 08:57

内联缓存是程序员在学习java编程开发技术的时候需要重点掌握的一个编程知识点，而今天我们就再来简单了解一下，内联缓存的概念与应用方式。

运城java编程内联缓存的概念与应用方式

内联缓存是一种加快动态绑定的优化技术。它能够缓存虚方法调用中调用者的动态类型，以及该类型所对应的目标方法。后续执行中，优先使用缓存，没有缓存则使用方发表。

多态优化相关的的术语：

1、单态(monomorphic)：指的是仅有一种状态的情况。

2、多态(polymorphic)：指的是有限数量种状态的情况，二态是多态的一种。

3、超多态(megamorphic)：指的是更多种状态的情况。通常用某个阈值来区分多态和超多态。

所以，内联缓存也有对应的单态内联缓存、多态内联缓存、超多态内联缓存。

单态内联缓存：即只缓存了一种动态类型及所对应的目标方法。他的实现比较简单，即比较所缓存的动态类型，如果命令则直接调用对应的目标方法。

多态内联缓存：则缓存了多个动态类型及所对应的目标方法。它的实现需要逐个将所缓存的动态类型与当前动态类型进行比较，如果命中，则调用所对应的动态方法。

一般来说，我们将更加热门的动态类型放在前面。在实践中大部分的虚方法调用都是单态的，也就是只有一种动态类型。为了节省内存空间，JVM只采用单态内联缓存。

在选择内联缓存时，如果未命中则重新使用方发表做动态绑定。这时有两种选择：

1、替换单态内联缓存中的记录：

这种做法就好比CPU中的数据缓存，他对数据的局部性有要求，即在替换内联缓存之后的一段时间内，方法调用的调用者的动态类型要保持一致，从而能够有效地利用内联缓存。在坏的情况下，用两种不同类型的调用者，轮流的执行该方法调用，那么每次进行执行该方法调用都要替换内联缓存。也就是说，只有写缓存的额外开销，没有用缓存的性能提升。

2、劣化为超多态状态

这也是JVM的具体实现方式。处于这种状态下的内联缓存，实际上放弃了优化的机会。它将直接访问方法表，来动态绑定目标方法。与替换内联缓存记录的做法相比，它牺牲了优化的机会，但节省了写缓存的额外开销。

虽然内联缓存附带了内联二字，但是他并没有内联目标方法。这里需要明确的是，任何方法调用，除非被内联，否则都会有固定开销。这些开销来源于保存程序在该方法中的执行位置，以及新建、压入和弹出新方法所使用的栈帧。

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