为什么这种方法没有得到优化？

Question

此Java方法用于基准测试以模拟慢速计算:

static int slowItDown() {
    int result = 0;
    for (int i = 1; i <= 1000; i++) {
        result += i;
    }
    return result;
}

这是恕我直言,这是一个非常糟糕的主意,因为它的身体可以被取代return 500500.这似乎永远不会发生¹ ; 可能是因为这样的优化与Jon Skeet所说的实际代码无关.

有趣的是,一个稍微简单的方法result += 1;得到了完全优化(卡尺报告0.460543 ns).

但即使我们同意优化离开返回常量结果的方法对于实际代码也没用,但仍然存在循环展开,这可能会导致像

static int slowItDown() {
    int result = 0;
    for (int i = 1; i <= 1000; i += 2) {
        result += 2 * i + 1;
    }
    return result;
}

所以我的问题仍然存在:为什么这里没有进行优化？

¹与我最初写的相反; 我必须看到一些不存在的东西.

Answer 1

嗯，JVM确实优化掉了这样的代码。问题是，在以这种方式进行分析之前，必须将其检测为真正的热点多少次（基准测试通常比这种单一方法执行更多操作）。在我的设置中，执行时间（几乎）为零之前需要 16830 次调用。

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它\xe2\x80\x99s正确的是这样的代码不会出现在真实的代码中。然而，在其他热点的几次内联操作之后，它可能仍然存在，这些值不是编译时常量，而是运行时常量或事实上的常量（理论上可能会改变的值，但实际上不会改变\xe2\x80\x99t）。当这样一段代码保留时，将其完全优化掉是一个很大的好处，但预计不会很快发生，即从主方法直接调用时。

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更新：我简化了代码，优化来得更早。

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public static void main(String[] args) {\n  final int inner=10;\n  final float innerFrac=1f/inner;\n  int count=0; \n  for(int j=0; j<Integer.MAX_VALUE; j++) {\n    long t0=System.nanoTime();\n    for(int i=0; i<inner; i++) slowItDown();\n    long t1=System.nanoTime();\n    count+=inner;\n    final float dt = (t1-t0)*innerFrac;\n    System.out.printf("execution time: %.0f ns%n", dt);\n    if(dt<10) break;\n  }\n  System.out.println("after "+count+" invocations");\n  System.out.println(System.getProperty("java.version"));\n  System.out.println(System.getProperty("java.vm.version"));\n}\nstatic int slowItDown() {\n  int result = 0;\n  for (int i = 1; i <= 1000; i++) {\n      result += i;\n  }\n  return result;\n}\n

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\xe2\x80\xa6

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execution time: 0 ns\nafter 15300 invocations\n1.7.0_13\n23.7-b01\n

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（64位服务器虚拟机）

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