HotSpot JIT 内联策略：自顶向下还是自底向上？

Question

假设我们有3个方法：从方法1调用方法2，从方法2调用方法3。 方法2和方法3都有30条字节码。另外，为了明确起见，假设方法2总是从方法1恰好调用一次，方法3总是从方法2恰好调用一次。

如果首先内联方法2，则方法3将直接从方法1的主体中调用，并且可以依次内联。如果首先将方法3内联到方法2中，则后者的大小将变为大约60个字节码，并且无法内联，因为默认的MaxInlineSize阈值为35个字节码。

HotSpot JIT inline方法的顺序是自上而下还是自下而上？

- leventov

Answer 1

MaxInlineSize 只影响执行次数在一次以上但小于MinInliningThreshold次的方法编译。对于执行次数大于MinInliningThreshold的方法，有不同的设置-XX:FreqInlineSize=…，其默认值更大（与平台相关）。无论如何，热点仍然被内联。您可以通过运行带有-XX:+UnlockDiagnosticVMOptions-XX:+PrintInlining -XX:MaxInlineSize=0的应用程序进行测试。它仍将报告热点的内联（其中包括“（hot）”注释的热点）。只有以前报告为内联的方法才可能获得注释“执行次数< MinInliningThreshold”，然后变成“太大”。如果您降低FreqInlineSize，则可能会收到“热方法太大”的评论。我从未见过使用默认设置时出现这种情况。

- Holger

---

现代64位Linux上的FreqInlineSize为325。 - leventov

Answer 2

使用以下参数运行代码，可发现两种方法m3首先被内联。我使用了以下jvm参数：-XX:+UnlockDiagnosticVMOptions -XX:+PrintInlining。显然，首次执行计数达到内联阈值的方法首先被内联，这在我们的案例中是m3。因此，对于我用于测试的HotSpot，是由上而下执行的，m3首先执行，m2的执行结束。

代码在禁用TieredCompilation、服务器模式的jdk7_u40上运行，操作系统为Windows 8。命令的输出为：

            @ 66   java.lang.String::indexOfSupplementary (71 bytes)   too big
            @ 21   methodTest::m3 (31 bytes)   inline (hot)
            @ 11   methodTest::m2 (35 bytes)   inline (hot)
              @ 21   methodTest::m3 (31 bytes)   inline (hot)
            @ 14   methodTest::m1 (25 bytes)   inline (hot)
              @ 11   methodTest::m2 (35 bytes)   inline (hot)
                @ 21   methodTest::m3 (31 bytes)   inline (hot)

m1的大小为25字节，m2的大小为35字节，m3的大小为31字节。

public class methodTest {

    public static void main(String[] args) {
        doTest();
    }

    int i = 0;
    int j = 0;
    int k = 0;

    private static void doTest() {
        methodTest m = new methodTest();

        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            m.m1();
        }
        System.out.println(m.i);
        System.out.println(m.j);
        System.out.println(m.k);
    }

    private void m1() {
        i++;
        m2();
        j++;
    }

    private void m2() {
        i++;
        i++;
        m3();
        j++;
    }

    private void m3() {
        i++;
        j++;
        k++;
    }
}

- Claudiu

---

原来只有初始方法大小被考虑在内？因为m3之后仍然会内联m2。因此，内联顺序并不重要？ - leventov

显然它并没有考虑到该方法的字节码大小。我刚刚再次检查了.class文件，确实是这些方法的字节码大小。 - Claudiu

@leventov 如果您查看http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/tech/vmoptions-jsp-140102.html，您可以看到MaxInlineSize参数的解释。 - Claudiu