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JVM JIT C2编译循环剥离Loop Strip Mining未触发向量化？SuperWord与LoopOptsCount阈值

好的，下面就“JVM JIT C2编译循环剥离Loop Strip Mining未触发向量化？SuperWord与LoopOptsCount阈值”这一主题展开详细的技术讲解。 JVM JIT C2编译优化：循环剥离、向量化、SuperWord与LoopOptsCount阈值 大家好，今天我们深入探讨JVM JIT编译器C2在循环优化中一些高级且相互关联的技术：循环剥离（Loop Strip Mining）、向量化（Vectorization）以及SuperWord优化，同时也会关注影响这些优化触发的LoopOptsCount阈值。我们将通过具体的代码示例，逐步分析这些优化技术的工作原理，以及它们之间如何协同工作，或者在什么情况下会导致优化失败。 1. 循环剥离（Loop Strip Mining） 循环剥离，也称为循环分块（Loop Tiling）或循环分段（Loop Chunking），是一种重要的循环优化技术。它的基本思想是将一个大的循环迭代空间分割成多个小的、连续的块（strip）。这样做有很多好处，例如提高缓存命中率、方便向量化等。 目的： 提高数据局部性，从而提高缓存命中率。 …

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JVM ZGC分代模式下跨代引用集合OopStorage内存占用超过预期？ZCrossGenerationRefRemSet与OopStorage压缩

JVM ZGC分代模式下跨代引用集合OopStorage内存占用分析与优化 大家好，今天我们来深入探讨一个在ZGC分代模式下可能遇到的问题：跨代引用集合OopStorage内存占用超过预期。这个问题可能导致GC压力增大，进而影响应用的性能。我们将从ZGC分代模式的原理入手，逐步分析OopStorage的作用、结构，以及可能导致内存占用过高的原因，并提供一些优化建议。 ZGC分代模式简介 ZGC（Z Garbage Collector）是JDK 11引入的一款并发、低延迟的垃圾收集器。它的设计目标是实现亚毫秒级的GC暂停时间，适用于对延迟敏感的应用。在JDK 18中，ZGC引入了分代模式，进一步提升了GC的效率。 分代ZGC的核心思想是将堆内存划分为不同的代：新生代和老年代。新创建的对象优先分配到新生代，经过多次GC存活下来的对象晋升到老年代。分代GC的优势在于可以更频繁地对新生代进行GC，因为新生代对象存活时间短，更容易回收，从而减少了每次GC的扫描范围，降低了GC暂停时间。 分代ZGC并非完全遵循传统的复制算法，而是采用了基于Region的内存布局。整个堆被划分为多个Region，每 …

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JVM CDS动态归档在Spring Boot多层JAR结构中Class-Path通配符未展开？JarLauncher与Archive.getNestedArchives()

JVM CDS 动态归档在 Spring Boot 多层 JAR 结构中 Class-Path 通配符未展开：JarLauncher 与 Archive.getNestedArchives() 大家好，今天我们来深入探讨一个在 Spring Boot 多层 JAR 结构中使用 JVM CDS (Class Data Sharing) 动态归档时可能遇到的问题：Class-Path 通配符未展开，以及这与 JarLauncher 和 Archive.getNestedArchives() 的行为之间的关系。这个问题会直接影响 CDS 动态归档的效率，甚至可能导致归档失败。 1. 背景知识：Spring Boot 多层 JAR 结构与 CDS 首先，我们需要了解 Spring Boot 的多层 JAR 结构以及 CDS 的基本概念。 1.1 Spring Boot 多层 JAR 结构 Spring Boot 为了方便模块化和增量更新，通常会将应用程序打包成一个可执行 JAR，其内部采用嵌套 JAR 的结构。这种结构一般包含以下几个部分： BOOT-INF/classes: 存放应用程序自身 …

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JVM G1 GC字符串去重StringDeduplication在ZGC中实现差异？StringTable与ZGC并发标记集成

好的，没问题。 G1 GC 字符串去重与 ZGC 的实现差异：深度解析 大家好，今天我们来深入探讨一个 JVM 性能优化中非常重要的主题：字符串去重 (String Deduplication)。我们会着重比较 G1 GC 和 ZGC 在实现字符串去重方面的差异，并分析 StringTable 与 ZGC 并发标记的集成。 1. 背景：字符串去重的重要性 在许多 Java 应用中，字符串占据了堆内存的很大一部分。尤其是在处理大量文本数据、读取配置文件、解析 JSON 等场景下，重复的字符串会显著增加内存占用，导致 GC 频率升高，进而影响应用性能。字符串去重的目的，就是识别并消除堆内存中重复的字符串对象，从而降低内存消耗，提升应用效率。 2. G1 GC 的字符串去重实现 G1 GC 在 JDK 8u20 引入了字符串去重功能，它依赖于 G1 的并发标记周期。其基本原理如下： 发现重复字符串： G1 GC 在并发标记阶段，会扫描堆中的 String 对象，并将其 char[] 数组的内容计算哈希值。 维护去重队列： G1 维护一个去重队列 (Deduplication Queue)，用 …

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JVM CodeHeap中C2编译代码因CodeCacheFlush导致性能回退？CompileThresholdScaling与TieredStopAtLevel调优

JVM CodeHeap 中 C2 编译代码因 CodeCacheFlush 导致性能回退？CompileThresholdScaling 与 TieredStopAtLevel 调优 大家好，今天我们来深入探讨一个 JVM 性能调优中常见但又容易被忽视的问题：C2 编译代码因 CodeCacheFlush 导致的性能回退，以及如何通过 CompileThresholdScaling 和 TieredStopAtLevel 这两个参数进行调优。 CodeCache 的作用与 CodeCacheFlush 的产生 首先，我们需要了解 CodeCache 在 JVM 中的作用。CodeCache 是 JVM 专门用于存储 JIT (Just-In-Time) 编译器编译后的本地代码的区域。HotSpot JVM 中，JIT 编译器主要有两个：C1 编译器 (Client Compiler) 和 C2 编译器 (Server Compiler)。C1 编译器主要进行简单的优化，编译速度快，但优化程度较低；C2 编译器则进行更激进的优化，编译速度较慢，但优化后的代码性能更高。 当 JVM 运行 …

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JVM Metaspace压缩类指针CompressedClassSpaceSize超过32GB无法正常启动？UseCompressedClassPointers与KlassPointerEncoding

好的，我们开始吧。 JVM Metaspace 压缩类指针 CompressedClassSpaceSize 超出 32GB 的启动问题详解 大家好，今天我们要深入探讨一个在 JVM 调优中经常遇到的难题：当 Metaspace 的压缩类指针空间 (CompressedClassSpaceSize) 超过 32GB 时，JVM 无法正常启动的问题。这个问题涉及到 JVM 的内部结构、内存管理和指针压缩技术，理解它对于进行高效的 JVM 调优至关重要。 1. 背景知识：UseCompressedClassPointers 与 KlassPointerEncoding 要理解这个问题，我们需要先了解两个关键的 JVM 参数：UseCompressedClassPointers 和 KlassPointerEncoding。 UseCompressedClassPointers：这个参数控制是否启用类指针压缩。启用压缩后，JVM 会使用 32 位的指针来引用类的元数据（Klass 对象），而不是 64 位的指针。这可以显著减少 Metaspace 的内存占用，因为每个类实例都持有指向其 Kl …

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JVM ZGC分代模式下Young Generation晋升平均对象年龄阈值动态调整失效？ZGenerationAgeTable与TenuringThreshold计算器

好的，现在开始我们的技术讲座，主题是“JVM ZGC分代模式下Young Generation晋升平均对象年龄阈值动态调整失效？ZGenerationAgeTable与TenuringThreshold计算器”。 引言：ZGC分代模式与对象晋升 ZGC（Z Garbage Collector）作为新一代的垃圾收集器，以其低延迟而闻名。在JDK 18之后，ZGC引入了分代模式，旨在进一步提升性能，尤其是在高吞吐量场景下。分代ZGC的核心思想是将堆内存划分为Young Generation和Old Generation， Young Generation的对象更容易被回收， 而Old Generation则存储着存活时间较长的对象。 对象从Young Generation晋升到Old Generation，需要经历一定的“年龄”。这个年龄由对象的存活次数（GC次数）决定。传统的垃圾收集器（比如CMS、G1）会使用一个称为Tenuring Threshold（晋升阈值）的参数来控制对象的晋升行为。当对象的年龄达到或超过Tenuring Threshold时，就会被晋升到Old Generat …

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微服务架构中JVM CDS AppCDS在Kubernetes滚动更新时共享归档文件版本冲突？容器镜像分层与ClassPath通配符动态解压

微服务架构中JVM CDS AppCDS在Kubernetes滚动更新时共享归档文件版本冲突问题与容器镜像分层、ClassPath通配符动态解压实践 大家好，今天我们来深入探讨一个在微服务架构下，使用Kubernetes进行滚动更新时，JVM CDS (Class Data Sharing) 中的 AppCDS (Application Class Data Sharing) 可能遇到的一个棘手问题：共享归档文件版本冲突。同时，我们将探讨如何利用容器镜像分层和 ClassPath 通配符动态解压来缓解甚至解决这个问题。 背景：JVM CDS 和 AppCDS 首先，我们需要回顾一下 JVM CDS 和 AppCDS 的基本概念。 JVM CDS (Class Data Sharing): JVM CDS 允许将一部分类数据预先加载到共享归档文件中，多个 JVM 实例可以共享这个归档文件，从而减少启动时间并降低内存占用。主要分为 System CDS 和 AppCDS 两种。 AppCDS (Application Class Data Sharing): AppCDS 在 System …

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JVM安全点Safepoint与异步取消协作机制：SafepointSynchronize与ThreadSuspend

JVM安全点Safepoint与异步取消协作机制：SafepointSynchronize与ThreadSuspend 大家好，今天我们来深入探讨JVM中安全点(Safepoint)机制以及与之相关的异步取消协作机制。这个主题是理解JVM如何进行垃圾回收(GC)以及其他全局性操作的关键。我们将重点关注SafepointSynchronize和ThreadSuspend这两个概念，并结合代码示例进行分析。 什么是安全点(Safepoint)? 首先，我们需要理解什么是安全点。安全点本质上是JVM定义的一些特殊位置，在这些位置上，所有线程的状态都是已知的并且一致的。换句话说，当所有线程都到达安全点时，JVM可以安全地执行一些全局性的操作，例如： 垃圾回收(GC): 这是最常见的触发安全点的原因。GC需要暂停所有应用线程，才能安全地遍历堆内存，找出需要回收的对象。 偏向锁撤销(Biased Locking Revocation): 当一个线程不再适合持有偏向锁时，JVM需要暂停所有使用该锁的线程，才能安全地撤销偏向锁。 代码去优化(Deoptimization): 当一段代码不再满足某些优化 …

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JVM ZGC分代模式下新生代晋升速率与停顿分析：ZGenCollectors与ZYoungCollector

好的，让我们深入探讨JVM ZGC分代模式下的新生代晋升速率与停顿分析，特别是关注ZGenCollectors和ZYoungCollector。 讲座：ZGC 分代模式下的新生代晋升与停顿分析 大家好！今天我们来聊聊ZGC的分代模式，重点关注新生代的晋升速率以及它对停顿时间的影响。ZGC 是一款并发、低延迟的垃圾收集器，旨在提供亚毫秒级的停顿时间。引入分代GC，目标是进一步提高吞吐量，同时尽可能保持低停顿。 1. ZGC 的基本回顾 在深入分代之前，我们先简单回顾一下ZGC的主要特点： 并发性： 大部分GC工作与应用程序线程并发执行，显著减少停顿时间。 基于 Region： ZGC 将堆划分为多个动态大小的 Region，便于更灵活地管理内存。 染色指针： ZGC 使用染色指针技术，在指针中存储元数据，方便并发标记和重定位。 读屏障： 在某些情况下，ZGC 使用读屏障来确保数据的正确性。 ZGC的核心目标是：无论堆的大小如何，都能实现亚毫秒级的停顿。 2. 分代 ZGC (ZGenCollectors) 传统的ZGC只有一个堆空间，所有对象都在这里分配。而分代ZGC引入了年轻代和老年代 …

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