为什么String.equals()比自身更快？

Question

我试图创建一个更快版本的String.equals()方法,并通过简单地复制它开始.我发现的结果非常令人困惑.当我运行复制粘贴版本,定时并将其与JVM版本进行比较时,JVM版本更快.差异从6倍到34倍不等!简单地说,字符串越长,差异就越大.

boolean equals(final char a[], final char b[]) {
    int n = a.length;
    int i = 0;

    while (n-- != 0) {
        if (a[i] != b[i]) return false;
        i++;
    }
    return true;
}

public static void main() throws Exception {
    String a = "blah balh balh";
    String b = "blah balh balb";

    long me = 0, jvm = 0;

    Field value = String.class.getDeclaredField("value");
    value.setAccessible(true);

    final char lhs[] = (char[]) value.get(a);
    final char rhs[] = (char[]) value.get(b);
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        long t = System.nanoTime();
        equals(lhs, rhs);
        t = System.nanoTime() - t;
        me += t;
    }

    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        long t = System.nanoTime();
        a.equals(b);
        t = System.nanoTime() - t;
        jvm += t;
    }

    System.out.println("me  = " + me);
    System.out.println("jvm = " + jvm);
}

输出:

me  = 258931
jvm = 14991

我写的equals()方法是String.equals()方法中的一个复制粘贴版本.为什么JVM版本比它的复制粘贴版本更快.它不是真的有效吗？

有人可以解释为什么我看到这种明显的差异？

PS:如果你希望看到很大的差异,你可以创建长(真的,非常长)的字符串,最后只有一个字符不同.

Answer 1

为什么JVM版本比它的复制粘贴版本更快.它不是真的有效吗？

令人惊讶的是,事实并非如此.

字符串比较是一种无处不在的操作,几乎可以肯定你的JIT编译器具有内在的String.equals().这意味着编译器知道如何生成用于比较字符串的特制机器代码.当您使用时,程序员可以透明地完成此操作String.equals().

这可以解释为什么String.equals()比你的方法快得多,即使表面看起来相同.

快速搜索找到几个在HotSpot中提到这种内在的错误报告.例如,7041100:在null检查之前执行的String.equals内部的加载.

可在此处找到相关的HotSpot源.有问题的功能是:

  848 Node* LibraryCallKit::make_string_method_node(int opcode, Node* str1, Node* cnt1, Node* str2, Node* cnt2) {

和

  943 bool LibraryCallKit::inline_string_equals() {