Java 32ビットと64ビットの間の空のループで大規模なパフォーマンスの違い

Question

私は最近、マルチスレッド演算のためのフレームワークを作成し、それをテストするために千の素数の最初の2つを計算しました。

しかし、私はより多くの時間を取るためにそれを必要とするので、私は素数の計算にこのコードを挿入：長い間

for (int i = 0; i < 1000000; i++) 
{ 
    // Nothing. 
} 

、私が書くと64ビットマシン上でコードをコンパイルし、それをテストしました32ビットマシンの数。

次に、64ビットマシンで実行し、大きなパフォーマンスの違いに気付きました。

完全に似た64台のマシンは、同じホスト上で2台の仮想マシンを実行するために、32台のマシンで何を使用するかは、< 100msです。

私は別のコンピュータにWindowsとUbuntu上でテストしてみた、と同じの.classファイルを使用して、私はまだ64ビット差対この巨大な32bit版を入手。

ここでは、パフォーマンスの違いを複製するためのクイックコードを示します。

import java.util.ArrayList; 
import java.util.Collection; 
public class Test { 
public static void main(String[] args) 
{ 
    long start = System.currentTimeMillis(); 
    int j = 2; 
    ArrayList<Integer> res = new ArrayList<Integer>(); 
    for (int k = 0; k < 50000; k++) 
    { 
     Collection<Integer> partres = work(k); 
     if (partres != null) 
      res.addAll(work(k)); 
    } 
    long end = System.currentTimeMillis(); 
    System.out.println("Done in " + (end-start) + " ms."); 
} 
public static Collection<Integer> work(Integer j) { 
    for (int i = 0; i < 1000000; i++) 
    { 
     // Nothing. 
    } 
    if (isPrime(j)) 
    { 
     ArrayList<Integer> res = new ArrayList<Integer>(); 
     res.add(j); 
     return res; 
    } 
    else 
     return null; 
} 
static boolean isPrime(int n) { 
    if (n == 2) return true; 
    if (n%2==0) return false; 
    for(int i = 3; i * i <= n; i += 2) 
     if(n%i==0) 
      return false; 
    return true; 
} 
} 

、今

here is the .class file i compiled it to.私の質問。

私は、64ビットマシンを使用することでパフォーマンスが向上することは知っていますが、それはこの大きな違いを説明していません。なぜ誰が何が起こっているのか分かりませんか？

Answer 1

ウィンドウでは、デフォルトで32ビットの場合は-client JVMが使用され、64ビットJVMの場合は-serverが使用されます。サーバーJVMは、何もしないコードを除去する際に、より積極的です。例えば空のループ。あなたはそれがループを検出して排除するのにかかる時間の量に依存しているため、このようなループは関係なく、カウント制限の同じ時間程度かかるでしょう。同じ方法に2つ目のタイミングループを追加してみてください、あなたはそれは関係なく、あなたがこの方法は、時間によって、第2ループにコンパイルされるためです（そのない無限ループを想定）に最大値を設定するもののほとんどの時間を要するでしょう開始する。

http://docs.oracle.com/javase/1.5.0/docs/guide/vm/server-class.html

ところで：私はnanoTimeを使用して、秒の少なくともカップルのためrepeatelyテストを実行します。

Answer 2

64ビットJavaは常に-server JITコンパイラを使用し、32ビットJVMはおそらく-client JITコンパイラを使用していました。

C2は別名です。 -serverコンパイラは、このような何かを見ている：

for (int i = 0; i < 1000000; i++) 
{ 
    // Nothing. 
} 

これは、ループが何もしないことに気づくだろう、とは削除されます！あなたのループは何もしません、何も最適化されません。

ループを何かする必要があります。たとえば、iを一緒にXORして、の結果をにすることができます。その後、ループはコンパイラの実際の作業のように見え、コードは保持されます。