[FYI] 关于Integer的自动缓存大小

For your information.

最近又看到有人提到java.lang.Integer的自动装箱的缓存大小问题。这里想提一下这个值在VM启动时是可配置的。下面例子使用32位Windows上的Sun JDK 1.6.0 update 18。

在Java语言规范第三版，5.1.7 Boxing Conversion中，

The Java Language Specification, 3rd Edition 写道

If the value p being boxed is true, false, a byte, a char in the range \u0000 to \u007f, or an int or short number between -128 and 127, then let r1 and r2 be the results of any two boxing conversions of p. It is always the case that r1 == r2.

这就是为什么符合规范的Java实现必须保证Integer的缓存至少要覆盖[-128, 127]的范围。

使用Oracle/Sun JDK 6，在server模式下，使用-XX:AutoBoxCacheMax=NNN参数即可将Integer的自动缓存区间设置为[-128,NNN]。注意区间的下界固定在-128不可配置。
在client模式下该参数无效。这个参数是server模式专有的，在c2_globals.hpp中声明，默认值是128；不过这个默认值在默认条件下不起作用，要手动设置它的值或者是开启-XX:+AggressiveOpts参数才起作用。

在设置了-XX:+AggressiveOpts启动参数后，AutoBoxCacheMax的默认值会被修改为20000并且生效。参考arguments.cpp：

// Aggressive optimization flags  -XX:+AggressiveOpts
void Arguments::set_aggressive_opts_flags() {
#ifdef COMPILER2
  if (AggressiveOpts || !FLAG_IS_DEFAULT(AutoBoxCacheMax)) {
    if (FLAG_IS_DEFAULT(EliminateAutoBox)) {
      FLAG_SET_DEFAULT(EliminateAutoBox, true);
    }
    if (FLAG_IS_DEFAULT(AutoBoxCacheMax)) {
      FLAG_SET_DEFAULT(AutoBoxCacheMax, 20000);
    }

    // Feed the cache size setting into the JDK
    char buffer[1024];
    sprintf(buffer, "java.lang.Integer.IntegerCache.high=" INTX_FORMAT, AutoBoxCacheMax);
    add_property(buffer);
  }
  // ...
#endif
}

测试代码：

// run with:
// java -server -XX:AutoBoxCacheMax=1000 TestAutoBoxCache

public class TestAutoBoxCache {
    public static void main(String[] args) {
        Integer a = 1000;
        Integer b = 1000;
        System.out.println(a == b);
        
        Integer c = 1001;
        Integer d = 1001;
        System.out.println(c == d);
        
        Integer e = 20000;
        Integer f = 20000;
        System.out.println(e == f);
    }
}

在命令行上测试：

D:\>javac TestAutoBoxCache.java

D:\>java TestAutoBoxCache
false
false
false

D:\>java -server TestAutoBoxCache
false
false
false

D:\>java -Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=1000 TestAutoBoxCache
true
false
false

D:\>java -server -Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=1000 TestAutoBoxCache
true
false
false

D:\>java -Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=1001 TestAutoBoxCache
true
true
false

D:\>java -server -Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=1001 TestAutoBoxCache
true
true
false

D:\>java -XX:AutoBoxCacheMax=1000 TestAutoBoxCache
Unrecognized VM option 'AutoBoxCacheMax=1000'
Could not create the Java virtual machine.

D:\>java -server -XX:AutoBoxCacheMax=1000 TestAutoBoxCache
true
false
false

D:\>java -server -XX:AutoBoxCacheMax=1001 TestAutoBoxCache
true
true
false

D:\>java -server -XX:+AggressiveOpts TestAutoBoxCache
true
true
true

中间报Unrecognized VM option 'AutoBoxCacheMax=1000'错误是因为这个参数只能在HotSpot Server VM上使用，在HotSpot Client VM上不支持。

评论

10 楼 Trust_FreeDom 2016-10-25  

请问像IntegerCache这种基本数据类型的Cache，是放在JVM的什么区域的？Integer类的运行时常量池？？

JDK 1.7的去永久代应该只是将字符串常量池从永久代改到堆里了吧？运行时常量池还在方法区/永久代？？

9 楼 ZangXT 2010-06-25  

_07是固定的，这么说，可以修改源代码来做。呵

mercyblitz 写道

1.6.0_07是固定的，这么说，可以修改源代码来做。呵呵

需要重编译jdk了吧。

8 楼 mercyblitz 2010-06-23  

1.6.0_07是固定的，这么说，可以修改源代码来做。呵呵

7 楼 yznxing 2010-06-11  

RednaxelaFX 写道

yznxing 写道

听你这些话 言语中透着 凄凉。。。。

哪里凄凉了，Java程序员咖啡时间多啊

这么乐观。
可惜我咖啡喝的很少。你说是不是很纠结。。。

6 楼 RednaxelaFX 2010-06-08  

yznxing 写道

听你这些话 言语中透着 凄凉。。。。

哪里凄凉了，Java程序员咖啡时间多啊

5 楼 yznxing 2010-06-08  

RednaxelaFX 写道

lwwin 写道

忽然想问问FX大做什么的工作，是和脚本技术相关的开发研究吗^^？

感觉找你肯定是找对了～

不，几乎完全无关。除了整合Groovy是工作的一部分外，没有跟脚本相关的工作内容。

听你这些话 言语中透着 凄凉。。。。

4 楼 RednaxelaFX 2010-06-02  

ZangXT 写道

JLS指定的是【-128，127】之间的数。不知道这个可配置型是从哪个版本开始引入的，我从安装的jdk1.6.0_10来看，Integer的cache还是这样设置的：
……

看了一下，应该是从JDK 6 update 14开始变为可配置的。13的时候上界还是固定的127。不过AutoBoxCacheMax参数在13的时候就已经存在了（具体出现的时间可能更早）；在14之前，该参数只在HotSpot一侧的代码里有出现，没设置到Java一侧的java.lang.Integer里。

3 楼 ZangXT 2010-06-02  

JLS指定的是【-128，127】之间的数。不知道这个可配置型是从哪个版本开始引入的，我从安装的jdk1.6.0_10来看，Integer的cache还是这样设置的：

 private static class IntegerCache {
	private IntegerCache(){}

	static final Integer cache[] = new Integer[-(-128) + 127 + 1];

	static {
	    for(int i = 0; i < cache.length; i++)
		cache[i] = new Integer(i - 128);
	}
    }

jdk1.6.0_20（至少在博主提到的18版本的就改成可配置的了）

private static class IntegerCache {
        static final int high;
        static final Integer cache[];

        static {
            final int low = -128;

           [i] // high value may be configured by property[/i]            int h = 127;
            if (integerCacheHighPropValue != null) {
                // Use Long.decode here to avoid invoking methods that
                // require Integer's autoboxing cache to be initialized
                int i = Long.decode(integerCacheHighPropValue).intValue();
                i = Math.max(i, 127);
                // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - -low);
            }
            high = h;

            cache = new Integer[(high - low) + 1];
            int j = low;
            for(int k = 0; k < cache.length; k++)
                cache[k] = new Integer(j++);
        }

        private IntegerCache() {}
    }

2 楼 RednaxelaFX 2010-06-01  

lwwin 写道

忽然想问问FX大做什么的工作，是和脚本技术相关的开发研究吗^^？

感觉找你肯定是找对了～

不，几乎完全无关。除了整合Groovy是工作的一部分外，没有跟脚本相关的工作内容。

1 楼 lwwin 2010-06-01  

忽然想问问FX大做什么的工作，是和脚本技术相关的开发研究吗^^？

感觉找你肯定是找对了～