JVM如何第二次更快地執行數學計算？

Question

我在Java程序中做了100次對數和功率計算。第二次開始所用的時間（使用System.nanotime（））比第一個實例快。爲什麼？ Java（我使用JDK8）是否使用任何內存中的緩存來進行數學計算？

Answer 1

在第一次數學計算時，JVM至少需要將Math類從硬盤加載到內存中，驗證它（掃描錯誤）並解析它以提取方法，註釋等。它比計算對數。因此，第一次訪問該類可能比後續訪問慢許多倍。

在進一步的迭代過程中，可以觸發代碼的JIT編譯（所謂堆棧替換），並且您的測試方法將被編譯，因此您可能會因爲調用Math方法而加速更多隻需簡單地用CPU指令代替，減少了將參數傳遞給本地代碼以及解釋迭代工作的開銷。此外，如果您的測試寫得不好，而且您沒有使用計算結果，那麼JIT編譯器可能根本不會調用Math庫。

最後，對於如Math.log這樣的快速方法，碳納米管可能會產生太不精確的結果。考慮寫適當的JMH benchmark。