JIT 可以应用多少指令级优化？

Question

JIT 在多大程度上可以用特定于处理器的机器指令替代平台无关的代码？

例如，x86 指令集包括用于反转 32 位整数字节顺序的 BSWAP 指令。在 Java 中，Integer.reverseBytes() 方法是使用多个按位掩码和移位来实现的，尽管在 x86 本机代码中它可以使用 BSWAP 在单个指令中实现。 JIT（或静态编译器）是否能够自动进行更改，或者是否太复杂或由于速度/时间权衡不佳而不值得？

（我知道这在大多数情况下都是微观优化，但我仍然感兴趣。）

Answer 1

对于这种情况，是的，热点服务器编译器可以进行这种优化。 verseBytes() 方法在热点中注册为 vmIntrinsics。 jit编译器编译这些方法时，会生成一个特殊的IR节点，而不是编译整个方法。这个节点在 x86 中将被翻译为“bswap”。请参阅 src/share/vm/opto/library_call.cpp

//----------------------------   inline_reverseBytes_int/long/char/short-------------------
// inline Integer.reverseBytes(int)
// inline Long.reverseBytes(long)
// inline Character.reverseBytes(char)
// inline Short.reverseBytes(short)
bool LibraryCallKit::inline_reverseBytes(vmIntrinsics::ID id) {
  assert(id == vmIntrinsics::_reverseBytes_i || id == vmIntrinsics::_reverseBytes_l ||
         id == vmIntrinsics::_reverseBytes_c || id == vmIntrinsics::_reverseBytes_s,
         "not reverse Bytes");
  if (id == vmIntrinsics::_reverseBytes_i && !Matcher::has_match_rule(Op_ReverseBytesI))  return false;
  if (id == vmIntrinsics::_reverseBytes_l && !Matcher::has_match_rule(Op_ReverseBytesL))  return false;
  if (id == vmIntrinsics::_reverseBytes_c && !Matcher::has_match_rule(Op_ReverseBytesUS)) return false;
  if (id == vmIntrinsics::_reverseBytes_s && !Matcher::has_match_rule(Op_ReverseBytesS))  return false;
  _sp += arg_size();        // restore stack pointer
  switch (id) {
  case vmIntrinsics::_reverseBytes_i:
    push(_gvn.transform(new (C, 2) ReverseBytesINode(0, pop())));
    break;
  case vmIntrinsics::_reverseBytes_l:
    push_pair(_gvn.transform(new (C, 2) ReverseBytesLNode(0,pop_pair())));
    break;
  case vmIntrinsics::_reverseBytes_c:
    push(_gvn.transform(new (C, 2) ReverseBytesUSNode(0, pop())));
    break;
  case vmIntrinsics::_reverseBytes_s:
    push(_gvn.transform(new (C, 2) ReverseBytesSNode(0, pop())));
    break;
  default:
;
  }
  return true;
}

和 src/cpu/x86/vm/x86_64.ad

instruct bytes_reverse_int(rRegI dst) %{
  match(Set dst (ReverseBytesI dst));

  format %{ "bswapl  $dst" %}
  opcode(0x0F, 0xC8);  /*Opcode 0F /C8 */
  ins_incode( REX_reg(dst), OpcP, opc2_reg(dst) );
  ins_pipe( ialu_reg );
%}