（九）栈上分配与逃逸分析

一、什么是逃逸？

 逃逸是指在某个方法之内创建的对象，除了在方法体之内被引用之外，还在方法体之外被其它变量引用到；这样带来的后果是在该方法执行完毕之后，该方法中创建的对象将无法被GC回收，由于其被其它变量引用。正常的方法调用中，方法体中创建的对象将在执行完毕之后，将回收其中创建的对象；故由于无法回收，即成为逃逸。

二、栈上分配

分析找到未逃逸的变量，将变量类的实例化内存直接在栈里分配(无需进入堆)，分配完成后，继续在调用栈内执行，最后线程结束，栈空间被回收，局部变量对象也被回收。

 

三、栈上分配与逃逸分析的关系

进行逃逸分析之后，产生的后果是所有的对象都将由栈上分配，而非从JVM内存模型中的堆来分配。

 

四、逃逸分析／栈上分配的优劣分析

     优势表现在以下两个方面：

•    消除同步。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。逃逸分析可以判断出某个对象是否始终只被一个线程访问，如果只被一个线程访问，那么对该对象的同步操作就可以转化成没有同步保护的操作，这样就能大大提高并发程度和性能。
•  矢量替代。逃逸分析方法如果发现对象的内存存储结构不需要连续进行的话，就可以将对象的部分甚至全部都保存在CPU寄存器内，这样能大大提高访问速度。

      劣势：  栈上分配受限于栈的空间大小，一般自我迭代类的需求以及大的对象空间需求操作，将导致栈的内存溢出；故只适用于一定范围之内的内存范围请求。

 

 

五、案例

 　　5.1　　测试代码

    package org.eds.homework.jvm;  
      
    public class StackOnTest {  
        public static void alloc() {  
            byte[] b = new byte[2];  
            b[0] = 1;  
        }  
      
        public static void main(String[] args) {  
            long b = System.currentTimeMillis();  
            for (int i = 0; i < 100000000; i++) {  
                alloc();  
            }  
            long e = System.currentTimeMillis();  
            System.out.println(e - b);  
        }  
      
    }  

 

 　　5.2　　进行逃逸分析的设置

 设置jvm参数 ：-server -Xmx10m -Xms10m -XX:+DoEscapeAnalysis -XX:+PrintGC 

 

 

结果：

 

 

 　　5.3　　不进行逃逸分析的设置

jvm参数设置：   -server -Xmx10m -Xms10m -XX:-DoEscapeAnalysis -XX:+PrintGC

结果：

 

 

 　　5.4　　总结

•   在进行逃逸分析的运行结果中，只执行了9次就退出程序了。而未进行逃逸分析的结果是2081次，就是说未进行逃逸分析的代码可以执行更多的调用次数。换句话来讲，就是未进行逃逸分析的堆空间远大于进行逃逸分析后使用的栈空间，堆的空间大于栈，这就是根本原因。
•  栈上分配可以提升代码性能，降低在多线程情况下的锁使用，但是会受限于其空间的大小。