在开放世界中实现逃逸分析

逃逸分析（escape analysis）是一种可以有效减少Java程序中同步负载和内存堆分配压力的跨函数全局数据流分析算法．此前绝大多数逃逸分析的实现都基于一个所谓“封闭世界（closed world）”的前提：所有可能被执行的方法在做逃逸分析前都已经得知，并且，程序的实际运行不会改变它们之间的调用关系．但当真实的Java程序运行时，这样的假设并不成立．Java程序拥有的许多特性，例如动态类加载、调用本地函数以及反射程序调用等等，都将打破所谓“封闭世界”的约定．这样的真实运行环境被称为“开放世界”．在开放世界中，实现逃逸分析将面临许多重要的问题，例如，能否正确、全面地捕捉动态载入的类和方法，并分析它们与原有程序的关系；逃逸分析算法的复杂性是否能够得以控制，以保证即时编译器的重新分析时间不会过长，等等．提出一个新的逃选分析架构，它可以有效地处理上述开放世界所面临的问题．该分析架构将增量分析Java程序，动态捕获新载入和调用的类及方法，同时，在复杂性和精度之间进行权衡，正确、有效地降低程序的运行负载．该分析架构已经在Intel的开放式Java虚拟机系统ORP中实现，经过实际测试，可以有效地消除一些主要基准测试程序，如SPECjbb2000和SPEcjvm98的db中70％-94％的同步操作，大幅度地提高15％-31％的程序的运行速度．