Как отключить оптимизацию конкатенации строк

Question

В Java 9 Oracle улучшена конкатенация строк. Теперь "" + someBoolean превращается в invokedynamic с StringConcatFabric.makeConcat в качестве метода начальной загрузки. Эта структура генерирует классы во время выполнения, которые объединяют ваши строки. Я хочу отключить это поведение и вернуться к простой старой сборке строк.
Так что я предположил, что у javac есть флаг, который делает то, что я хочу. Но я не могу найти это.

Answer 1

Функция объединения строк состоит из двух частей.

1. Во время выполнения

   В Java 9+ во время выполнения объединение строк являетсяконтролируется классом StringConcatFactory ( javadoc ). Это потому, что javac генерирует invokedynamic байт-код для StringConcatFactory :: makeConcat` везде, где требуется конкатенация строк.

   StringConcatFactory определяет несколько стратегий для выполнения конкатенации в виде Strategy enum ( исходный код ).

   Вы можете изменить стратегию по умолчанию из командной строки, установив -Djava.lang.invoke.stringConcat

   Чтобы получить поведение Java-8 во время выполнения,вам нужно установить его на BC_SB, что означает "Bytecode, StringBuilder"

   Вот другие значения для полноты:

   /**
    * Bytecode generator, calling into {@link java.lang.StringBuilder}.
    */
   BC_SB,
   
   /**
    * Bytecode generator, calling into {@link java.lang.StringBuilder};
    * but trying to estimate the required storage.
    */
   BC_SB_SIZED,
   
   /**
    * Bytecode generator, calling into {@link java.lang.StringBuilder};
    * but computing the required storage exactly.
    */
   BC_SB_SIZED_EXACT,
   
   /**
    * MethodHandle-based generator, that in the end calls into {@link java.lang.StringBuilder}.
    * This strategy also tries to estimate the required storage.
    */
   MH_SB_SIZED,
   
   /**
    * MethodHandle-based generator, that in the end calls into {@link java.lang.StringBuilder}.
    * This strategy also estimate the required storage exactly.
    */
   MH_SB_SIZED_EXACT,
   
   /**
    * MethodHandle-based generator, that constructs its own byte[] array from
    * the arguments. It computes the required storage exactly.
    */
   MH_INLINE_SIZED_EXACT
   

2. Во время компиляции

   Как правильно заметил Каяман, StringConcatFactory влияет на программу только при времени выполнения . Байт-код будет по-прежнему содержать от invokedynamic до StringConcatFactory везде, где объединяются строки. Существует несколько способов вернуть вызовы на StringBuilder:

   • Самый простой подход к отключению этого поведения - передать флаг --release=8 в javac, чтобы вызвать генерацию Java. -8 совместимый код. Однако это влияет не только на конкатенацию строк.

   • Более целенаправленным вариантом является конкретное управление конкатенацией путем передачи -XDstringConcat=inline.

     Давайте возьмем этот фрагмент кода какпример:

     public class Print {    
         public static void main(String[] args) {
             String foo = "a";
             String bar = "b";
             System.out.println(foo+bar);
         }
     }
     

     Если мы скомпилируем его без каких-либо флагов, мы получим:

     public class Print {
       public Print();
         Code:
            0: aload_0
            1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
            4: return
     
       public static void main(java.lang.String[]);
         Code:
            0: ldc           #2                  // String a
            2: astore_1
            3: ldc           #3                  // String b
            5: astore_2
            6: getstatic     #4                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
            9: aload_1
           10: aload_2
           11: invokedynamic #5,  0              // InvokeDynamic #0:makeConcatWithConstants:(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
           16: invokevirtual #6                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
           19: return
     }
     

     Обратите внимание на invokedynamic до makeConcatWithConstants.

     Однако, если мы запустим javac -XDstringConcat=inline Print.java, мы получим это:

     public class Print {
       public Print();
         Code:
            0: aload_0
            1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
            4: return
     
       public static void main(java.lang.String[]);
         Code:
            0: ldc           #2                  // String a
            2: astore_1
            3: ldc           #3                  // String b
            5: astore_2
            6: getstatic     #4                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
            9: new           #5                  // class java/lang/StringBuilder
           12: dup
           13: invokespecial #6                  // Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V
           16: aload_1
           17: invokevirtual #7                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
           20: aload_2
           21: invokevirtual #7                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
           24: invokevirtual #8                  // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;
           27: invokevirtual #9                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
           30: return
     }
     

     Здесь конкатенация String выполняется с использованием StringBuilder, как в Java 8.