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jvm系列string.intern的性能分析 -凯发娱发k8

2024-01-24

不懂jvm系列string.intern的性能分析?其实想解决这个问题也不难,下面让小编带着大家一起学习怎么去解决,希望大家阅读完这篇文章后大所收获。

string对象有个特殊的stringtable字符串常量池,为了减少heap中生成的字符串的数量,推荐尽量直接使用string table中的字符串常量池中的元素。

string.intern和g1字符串去重的区别

之前我们提到了,string.intern方法会返回字符串常量池中的字符串对象的引用。

而g1垃圾回收器的字符串去重的功能其实和string.intern有点不一样,g1是让两个字符串的底层指向同一个byte[]数组。

有图为证:

上图中的string1和string2指向的是同一个byte[]数组。

string.intern的性能

我们看下intern方法的定义:

public native string intern();

大家可以看到这是一个native的方法。native底层肯定是c 实现的。

那么是不是native方法一定会比java方法快呢?

其实native方法有这样几个耗时点:

  1. native方法需要调用jdk-jvm接口,实际上是会浪费时间的。
  2. 性能会受到native方法中hashtable实现方法的制约,如果在高并发的情况下,native的hashtable的实现可能成为性能的制约因素。

举个例子

还是用jmh工具来进行性能分析,我们使用string.intern,hashmap,和concurrenthashmap来对比分析,分别调用1次,100次,10000次和1000000。

代码如下:

@state(scope.benchmark)
@benchmarkmode(mode.averagetime)
@outputtimeunit(timeunit.nanoseconds)
@fork(value = 1, jvmargsprepend = "-xx: printstringtablestatistics")
@warmup(iterations = 5)
@measurement(iterations = 5)
public class stringinternbenchmark {
  @param({"1", "100", "10000", "1000000"})
  private int size;
  private stringinterner str;
  private concurrenthashmapinterner chm;
  private hashmapinterner hm;
  @setup
  public void setup() {
    str = new stringinterner();
    chm = new concurrenthashmapinterner();
    hm = new hashmapinterner();
  }
  public static class stringinterner {
    public string intern(string s) {
      return s.intern();
    }
  }
  @benchmark
  public void useintern(blackhole bh) {
    for (int c = 0; c < size; c  ) {
      bh.consume(str.intern("doit"   c));
    }
  }
  public static class concurrenthashmapinterner {
    private final map map;
    public concurrenthashmapinterner() {
      map = new concurrenthashmap<>();
    }
    public string intern(string s) {
      string exist = map.putifabsent(s, s);
      return (exist == null) ? s : exist;
    }
  }
  @benchmark
  public void usecurrenthashmap(blackhole bh) {
    for (int c = 0; c < size; c  ) {
      bh.consume(chm.intern("doit"   c));
    }
  }
  public static class hashmapinterner {
    private final map map;
    public hashmapinterner() {
      map = new hashmap<>();
    }
    public string intern(string s) {
      string exist = map.putifabsent(s, s);
      return (exist == null) ? s : exist;
    }
  }
  @benchmark
  public void usehashmap(blackhole bh) {
    for (int c = 0; c < size; c  ) {
      bh.consume(hm.intern("doit"   c));
    }
  }
  public static void main(string[] args) throws runnerexception {
    options opt = new optionsbuilder()
        .include(stringinternbenchmark.class.getsimplename())
        .build();
    new runner(opt).run();
  }
}

输出结果:

benchmark                                 (size)  mode  cnt          score          error  units
stringinternbenchmark.usecurrenthashmap        1  avgt    5         34.259 ±        7.191  ns/op
stringinternbenchmark.usecurrenthashmap      100  avgt    5       3623.834 ±      499.806  ns/op
stringinternbenchmark.usecurrenthashmap    10000  avgt    5     421010.654 ±    53760.218  ns/op
stringinternbenchmark.usecurrenthashmap  1000000  avgt    5   88403817.753 ± 12719402.380  ns/op
stringinternbenchmark.usehashmap               1  avgt    5         36.927 ±        6.751  ns/op
stringinternbenchmark.usehashmap             100  avgt    5       3329.498 ±      595.923  ns/op
stringinternbenchmark.usehashmap           10000  avgt    5     417959.200 ±    62853.828  ns/op
stringinternbenchmark.usehashmap         1000000  avgt    5   79347127.709 ±  9378196.176  ns/op
stringinternbenchmark.useintern                1  avgt    5        161.598 ±        9.128  ns/op
stringinternbenchmark.useintern              100  avgt    5      17211.037 ±      188.929  ns/op
stringinternbenchmark.useintern            10000  avgt    5    1934203.794 ±   272954.183  ns/op
stringinternbenchmark.useintern          1000000  avgt    5  418729928.200 ± 86876278.365  ns/op

从结果我们可以看到,intern要比其他的两个要慢。

所以native方法不一定快。intern的用处不是在于速度,而是在于节约heap中的内存使用。

感谢你能够认真阅读完这篇文章,希望小编分享jvm系列string.intern的性能分析内容对大家有帮助,同时也希望大家多多支持本站,关注本站行业资讯频道,遇到问题就找本站,详细的解决方法等着你来学习!

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