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逃逸分析之代码优化

1. 栈上分配。
   将堆分配转换为栈分配。如果一个对象在子程序中被分配，要使指向该对象的指针永远不会逃逸，对象可能是栈分配的候选，而不是堆分配。
2. 同步省略
   如果一个对象被发现只能从一个线程被访问，那么对于这个对象的操作可以不考虑加锁同步。
3. 分离对象或标量替换
   有的对象可能不需要作为一个连续的内存结构存在也可以被访问到，那么对象的部分（或全部）可以不存储在内存，而是存储在CPU寄存器中。

栈上分配

JIT编译器在编译期间根据逃逸分析的结果，发现如果一个对象并没有逃逸出方法的话，就可能被优化成栈上分配。分配完成后，继续在调用栈内存执行，最后线程结束，栈空间被回收，局部变量对象也被回收。这样就无需进行垃圾回收了。

常见的栈上分配的场景

• 在逃逸分析中，已经说明了。给成员变量赋值、方法返回值、实例引用传递是发生逃逸的，无法栈上分配。
• 栈上分配，内存分配效率更高，因为堆中Eden区不会满，不会产生GC，因此效率更高。
• 默认情况下JDK7 逃逸分析是开启的。

同步省略（锁消除）

1. 线程同步的代价是相当高的，同步的后果是降低并发性和性能。
2. 在动态编译同步快的时候，JIT编译器可以借助逃逸分析来判断同步块所使用的锁对象释放只能够被一个线程访问而没有被发布到其他线程。如果没有，那么JIT编译器在编译这个同步块的时候就会取消对这部分代码的同步。这样就能大大提高并发性和性能。这个取消同步的过程就叫同步省略，也叫锁消除。
   

标量替换

标量（Scalar）是指一个无法再分解成更小的数据的数据。Java中的原始数据类型就是标量。

相对的，那些还可以分解的数据叫做聚合量（Aggregate）,Java中的对象就是聚合量，因为他可以分解成其他聚合量和标量。 在JIT阶段，如果经过逃逸分析，发现一个对象不会被外界访问的话，那么经过JIT优化，就会把这个对象拆解成若干个其中包含的若干个成员变量来代替。这个过程就叫做标量替换。 标量替换参数设置： 参数-XX:+EliminateAllocations:开启了标量替换（默认打开），允许将对象打散分配在栈上。

示例，通过是否开启标量替换，来看一下程序的性能。

1. 关闭标量替换（默认打开）

   -Xms100m -Xmx100m -XX:+DoEscapeAnalysis -XX:+PrintGCDetails -XX:-EliminateAllocations
   

2. 打开标量替换

   -Xms100m -Xmx100m -XX:+DoEscapeAnalysis -XX:+PrintGCDetails -XX:+EliminateAllocations
   

3. 总结

   可以看出，关闭标量替换，由于对象分配在堆中，会发生多次GC，导致性能较低；打开标量替换，由于聚合量是打散分配在栈上的，没有GC，性能提高了许多；因此之后写代码，尽量考虑到逃逸分析的规则，尽量使用局部实例变量。

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