Java内存分配性能（SunOS与Windows）

Question

我有一个非常简单的单元测试，只分配了很多字符串：

public class AllocationSpeedTest extends TestCase {

    public void testAllocation() throws Exception {

        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            String a = "dummy";
            for (int j = 0; j < 1000; j++) {
                a += "allocation driven";
            }
            System.out.println(i + ": " + (System.currentTimeMillis() - startTime) + "ms " + a.length());
        }

    }

}

在我的Windows PC（Intel Core Duo，2.2GHz，2GB）上，平均打印：

...
71: 47ms 17005
72: 47ms 17005
73: 46ms 17005
74: 47ms 17005
75: 47ms 17005
76: 47ms 17005
77: 47ms 17005
78: 47ms 17005
79: 47ms 17005
80: 62ms 17005
81: 47ms 17005
...

在SunOS（5.10 Generic_138888-03 sun4v sparc SUNW，SPARC-Enterprise-T5120）上：

...
786: 227ms 17005
787: 294ms 17005
788: 300ms 17005
789: 224ms 17005
790: 260ms 17005
791: 242ms 17005
792: 263ms 17005
793: 287ms 17005
794: 219ms 17005
795: 279ms 17005
796: 278ms 17005
797: 231ms 17005
798: 291ms 17005
799: 246ms 17005
800: 327ms 17005
...

两台机器上的JDK版本均为1.4.2_18。 JVM参数是相同的，并且是：

–server –Xmx256m –Xms256m

谁能解释为什么SUN超级服务器比较慢？

（ http://www.sun.com/servers/coolthreads/t5120/performance.xml ）

Answer 1

在SPARC（1.2Ghz）上，CPU的确确实要慢一些，并且正如Sun的一位工程师所回答的那样，单线程应用程序的T2通常比现代Intel处理器慢3倍。 不过，他还指出，在多线程环境中，SPARC应该更快。

我使用GroboUtils库进行了多线程测试，并测试了分配（通过串联）和简单的计算（a + = j * j）以测试处理器。 我得到以下结果：

1 thread : Intel : Calculations test : 43ms
100 threads : Intel : Calculations test : 225ms

1 thread : Intel : Allocations test : 35ms
100 threads : Intel : Allocations test : 1754ms

1 thread : SPARC : Calculations test : 197ms
100 threads : SPARC : Calculations test : 261ms

1 thread : SPARC : Allocations test : 236ms
100 threads : SPARC : Allocations test : 1517ms

SPARC通过在100个线程上胜过Intel来显示其强大功能。

这里是多线程计算测试：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import net.sourceforge.groboutils.junit.v1.MultiThreadedTestRunner;
import net.sourceforge.groboutils.junit.v1.TestRunnable;
import junit.framework.TestCase;

public class TM1_CalculationSpeedTest extends TestCase {

    public void testCalculation() throws Throwable {

        List threads = new ArrayList();
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            threads.add(new Requester());
        }
        MultiThreadedTestRunner mttr = new MultiThreadedTestRunner((TestRunnable[]) threads.toArray(new TestRunnable[threads.size()]));
        mttr.runTestRunnables(2 * 60 * 1000);

    }

    public class Requester extends TestRunnable {

        public void runTest() throws Exception {
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            long a = 0;
            for (int j = 0; j < 10000000; j++) {
                a += j * j;
            }
            long endTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println(this + ": " + (endTime - startTime) + "ms " + a);
        }

    }

}

这是多线程分配测试：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import junit.framework.TestCase;
import net.sourceforge.groboutils.junit.v1.MultiThreadedTestRunner;
import net.sourceforge.groboutils.junit.v1.TestRunnable;

public class TM2_AllocationSpeedTest extends TestCase {

    public void testAllocation() throws Throwable {

        List threads = new ArrayList();
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            threads.add(new Requester());   
        }
        MultiThreadedTestRunner mttr = new MultiThreadedTestRunner((TestRunnable[]) threads.toArray(new TestRunnable[threads.size()]));
        mttr.runTestRunnables(2 * 60 * 1000);

    }

    public class Requester extends TestRunnable {

        public void runTest() throws Exception {
            long startTime = System.currentTimeMillis();
            String a = "dummy";
            for (int j = 0; j < 1000; j++) {
                a += "allocation driven";
            }
            long endTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println(this + ": " + (endTime - startTime) + "ms " + a.length());
        }

    }

}

Answer 2

据我了解，基于UltraSPARC T2的计算机的目标是每瓦性能而不是原始性能。 您可以尝试将分配时间除以功耗，然后看得出哪种数字。 :)

您运行1.4.2而不是1.6是有原因的吗？

Answer 3

SunOS硬件较慢，而vm也可能较慢。

Answer 4

我不认为这正在衡量内存分配。 首先，在a += "allocation driven";中进行a += "allocation driven";大量的字符复制a += "allocation driven"; 。 但是我怀疑真正的瓶颈在于从Sun服务器上的应用程序到远程工作站的网络层从System.out.println(...)获取输出。

作为实验，请尝试将内部循环计数乘以10和100，然后查看是否相对于您的工作站“加速”了Sun服务器。

您可以尝试的另一件事是将内部循环移动到单独的过程中。 由于您可能在一次main调用中完成所有工作，因此JIT编译器永远不会获得编译它的机会。

（这样的人为“微基准”总是容易受到此类影响。我倾向于不信任它们。）