借助JITWatch理解HotSpot JVM的JIT

在开发Java应用时，Oracle的HotSpot JVM无疑是应用最广的Java虚拟机。它以解释加编译的方式执行字节码文件。一般是先解释执行，当方法调用次数或循环次数超过某个阈值时，就启动JIT编译。而且JIT采用了很多优化技术，它会根据运行时的实际情况针对性地进行优化。这就给我们理解背后的具体机制造成了困难。

通过hsdis插件获得HotSpot执行时产生的汇编代码，这是一种研究方式。但这种方式不够直观，而且需要使用者熟悉汇编语言。JITWatch可以帮助我们。

JITWatch是由Chris Newland开发的一款HotSpot JIT编译器日志分析工具，它可以分析JVM产生的hotspot.log文件，并以可视化的方式将JIT执行时的信息显示出来。开发该工具的目标就是为了更好地理解HotSpot和JavaFX。

Chris Newland列举了使用该工具的几大理由：

• 验证性能关键的代码在程序执行时是不是被JIT编译了。
• 了解性能关键的代码是何时被编译的。
• 将调校JVM编译阈值的效果以可视化方式显示出来。
• 更好地理解HotSpot JIT编译器。
• 有一个检查方法的字节码和汇编代码的漂亮界面。

其功能包括：

• 浏览类树，查看哪个方法被JIT编译了，JIT编译何时发生的，以及编译相关信息。
• 加载源代码、Jar包和类树，以支持跳转到方法的源代码、字节码或汇编代码。
• 基于时间绘制JIT编译图，可视化地显示一个方法被JIT编译的时机(如下图所示)。
• 查看最大的原生方法、字节码最多的方法、编译时间最长的方法的排行榜。

该项目的源代码基于简化的BSD协议开放。读者可以从其GitHub页面下载源代码或编译好的二进制文件。

Chris Newland的这个讲稿介绍了HotSpot的JIT背景知识和JITWatch的使用，感兴趣的读者可以参考。Oleg Shelajev的Why it rocks to finally understand Java JIT with JITWatch一文则通过一个具体的案例一步步地介绍了这款工具的使用，也可以作为参考。

感谢郭蕾对本文的审校。

给InfoQ中文站投稿或者参与内容翻译工作，请邮件至[email protected]。也欢迎大家通过新浪微博（@InfoQ）或者腾讯微博（@InfoQ）关注我们，并与我们的编辑和其他读者朋友交流。