Java 虚拟机面试题, 什么是 Java 中的 JITJust-In-Time编译?

Step 1

Q:: 什么是 Java 中的 JIT（Just-In-Time）编译？

A:: JIT 编译是 Java 虚拟机（JVM）中的一个优化技术，用于提高 Java 应用程序的运行速度。JIT 编译器在程序运行时将字节码动态编译成机器代码，这样可以避免解释执行的开销。JIT 编译器通常在方法被多次调用后开始工作，以此提高性能。这种即时编译与解释执行结合的方式，使得 Java 程序在不牺牲可移植性的情况下，也能达到接近本地代码的执行效率。

Step 2

Q:: JIT 编译的工作原理是什么？

A:: JIT 编译器的工作原理是将 Java 字节码编译成本地机器代码。它监视 Java 程序的执行，在方法被多次调用时，JIT 编译器将该方法的字节码编译为机器码，并进行优化。编译后的机器码存储在内存中，后续调用直接使用这个机器码而不再解释执行，从而提升程序的执行效率。

Step 3

Q:: JIT 编译与 AOT（Ahead-Of-Time）编译的区别是什么？

A:: JIT 编译是在程序运行时将字节码编译成机器代码，而 AOT 编译是在程序执行前就将代码编译成机器代码。JIT 编译允许在运行时进行优化，而 AOT 编译则可以减少启动时间。两者各有优缺点：JIT 编译可以通过运行时信息进行更精确的优化，而 AOT 编译则能够减少运行时的编译开销。

Step 4

Q:: JIT 编译会导致哪些性能问题？如何应对？

A:: JIT 编译有时会导致程序启动时性能较差，因为在程序的初始阶段，JIT 编译器需要时间来编译方法。此外，JIT 编译器在运行时会占用一定的内存和 CPU 资源。为了应对这些问题，可以通过调整 JVM 参数，如增加堆内存大小或使用更高级的编译器设置，来优化程序的性能表现。

Step 5

Q:: 如何在 JVM 中监控 JIT 编译的行为？

A:: 可以使用 JVM 提供的工具，如 -XX:+PrintCompilation 选项来输出 JIT 编译的详细信息，或者使用 Java 自带的 JVisualVM 工具来监控 JIT 编译的活动。通过这些工具，开发者可以了解哪些方法被编译成机器代码，编译的时间点，以及编译的次数等信息，从而更好地优化 Java 应用程序。