LinuxPerfAsmProfiler可以显示Java 8的Java代码对应的汇编热点，但无法显示Java 14的汇编热点。

Question

在调查与Spring的org.springframework.util.ConcurrentReferenceHashMap（截至spring-core-5.1.3.RELEASE）实例化相关的问题时，我使用了随JMH一起提供的LinuxPerfAsmProfiler来分析生成的汇编代码。

我只是简单地运行了这个。

@Benchmark
public Object measureInit() {
  return new ConcurrentReferenceHashMap<>();
}

在JDK 8上进行基准测试可以识别出一个非明显的热点问题。

  0.61%        0x00007f32d92772ea: lock addl $0x0,(%rsp)     ;*putfield count
                                                             ; - org.springframework.util.ConcurrentReferenceHashMap$Segment::<init>@11 (line 476)
                                                             ; - org.springframework.util.ConcurrentReferenceHashMap::<init>@141 (line 184)
 15.81%        0x00007f32d92772ef: mov    0x60(%r15),%rdx

这对应于对一个易失字段进行不必要的默认值赋值。

protected final class Segment extends ReentrantLock {
  private volatile int count = 0;
}

而且Segment又在CCRHM的构造函数中循环实例化：

public ConcurrentReferenceHashMap(
    int initialCapacity, float loadFactor, int concurrencyLevel, ReferenceType referenceType) {
  this.loadFactor = loadFactor;
  this.shift = calculateShift(concurrencyLevel, MAXIMUM_CONCURRENCY_LEVEL);
  int size = 1 << this.shift;
  this.referenceType = referenceType;
  int roundedUpSegmentCapacity = (int) ((initialCapacity + size - 1L) / size);
  this.segments = (Segment[]) Array.newInstance(Segment.class, size);
  for (int i = 0; i < this.segments.length; i++) {
   this.segments[i] = new Segment(roundedUpSegmentCapacity);
  }
}

所以指令很可能非常热门。完整的组装布局可以在我的gist中找到。

然后我在JDK 14上运行相同的基准测试，并再次使用LinuxPerfAsmProfiler，但现在我没有任何明确指向volatile int count = 0的捕获的汇编代码。

寻找lock addl $0x0指令，这是在lock前缀下赋值为0，我找到了这个。

  0.08%                          │  0x00007f3717d46187:   lock addl $0x0,-0x40(%rsp)
 23.74%                          │  0x00007f3717d4618d:   mov    0x120(%r15),%rbx

这段代码很可能对应于volatile int count = 0，因为它紧随Segment的超类ReentrantLock的构造函数调用之后。

  0.77%                          │  0x00007f3717d46140:   movq   $0x0,0x18(%rax)              ;*new {reexecute=0 rethrow=0 return_oop=0}
                                 │                                                            ; - java.util.concurrent.locks.ReentrantLock::<init>@5 (line 294)
                                 │                                                            ; - org.springframework.util.ConcurrentReferenceHashMap$Segment::<init>@6 (line 484)
                                 │                                                            ; - org.springframework.util.ConcurrentReferenceHashMap::<init>@141 (line 184)
  0.06%                          │  0x00007f3717d46148:   mov    %r8,%rcx
  0.05%                          │  0x00007f3717d4614b:   mov    %rax,%rbx
  0.03%                          │  0x00007f3717d4614e:   shr    $0x3,%rbx
  0.74%                          │  0x00007f3717d46152:   mov    %ebx,0xc(%r8)
  0.06%                          │  0x00007f3717d46156:   mov    %rax,%rbx
  0.05%                          │  0x00007f3717d46159:   xor    %rcx,%rbx
  0.02%                          │  0x00007f3717d4615c:   shr    $0x14,%rbx
  0.72%                          │  0x00007f3717d46160:   test   %rbx,%rbx
                             ╭   │  0x00007f3717d46163:   je     0x00007f3717d4617f
                             │   │  0x00007f3717d46165:   shr    $0x9,%rcx
                             │   │  0x00007f3717d46169:   movabs $0x7f370a872000,%rdi
                             │   │  0x00007f3717d46173:   add    %rcx,%rdi
                             │   │  0x00007f3717d46176:   cmpb   $0x8,(%rdi)
  0.00%                      │   │  0x00007f3717d46179:   jne    0x00007f3717d46509
  0.04%                      ↘   │  0x00007f3717d4617f:   movl   $0x0,0x14(%r8)
  0.08%                          │  0x00007f3717d46187:   lock addl $0x0,-0x40(%rsp)
 23.74%                          │  0x00007f3717d4618d:   mov    0x120(%r15),%rbx

问题是我在生成的汇编代码中根本没有看到任何关于putfield count的提及。

有人能解释一下为什么我看不到它吗？

- Sergey Tsypanov

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似乎某些JIT优化破坏了编译代码与bci之间的映射关系。如果使用-XX：MaxInlineLevel=0运行JDK 14，则“putfield count”注释将再次可见。 - apangin

@apangin 谢谢！那我应该向 hotspot-compiler-dev 或 jmh-dev 邮件列表报告吗？你觉得呢？ - Sergey Tsypanov

这绝对不是JMH的问题。-XX：+PrintAssembly缺少调试信息。因此，hotspot-compiler-dev将更加合适。 - apangin

顺便问一下，这个标志-XX:MaxInlineLevel=0会不会扭曲配置文件，导致禁用内联时也可能禁用其他优化呢？如果是这样的话，你知道有哪些类似的情况吗？ - Sergey Tsypanov

它并不直接禁用其他优化，但肯定会使它们变得不那么有效，因为可以应用优化的范围明显减少了。请参见https://stackoverflow.com/a/52468276/3448419 - apangin

Answer 1

事实证明，你不能使用为JDK 8构建的hsdis与JDK 11一起使用。为了完美匹配，您需要从JDK源代码构建hsdis，然后构建JDK本身，并在此特定构建上运行应用程序。

当我调查String构造函数中缺少边界检查消除？时，这种方法对我非常有效。

- Sergey Tsypanov