Java 例外処理は依然としてパフォーマンスに大きな影響を与えますか?

Java の例外処理は本質的に遅いですか?

従来の常識では、Java の例外処理はパフォーマンスに大きな影響を与える可能性があると考えられていますが、この主張はそうではない可能性があります。現在の実装でも当てはまります。

例外の影響オーバーヘッドの処理

例外処理に関する主な懸念事項は、パフォーマンスのボトルネックが発生する可能性があることです。歴史的に、例外処理メカニズムは setjmp と longjmp を利用していましたが、これにはレジスタをスタックに書き込み、場合によっては追加データを作成するという高価なプロセスが含まれていました。これらの操作により、try ステートメントと throw ステートメントの両方にかなりのオーバーヘッドが発生する可能性があります。

JIT コンパイラの最適化

最新の Java 仮想マシン (JVM) は JIT (Just-In-Time) を実装しています。 ) コードの実行を大幅に最適化できるコンパイラ。これらのコンパイラは、例外をスローしないことが保証されているメソッドを識別できます。このような場合、try ステートメントに関連するオーバーヘッドを効果的に排除できます。ただし、catch ブロックが存在すると、たとえ実行されなかったとしても、JIT コンパイラーによる特定の最適化の適用が妨げられる可能性があります。

パフォーマンスの比較

実際のパフォーマンスを評価するには例外処理のパフォーマンスへの影響については、次のテストを検討してください。 code:

public class Test {
    ...
    public void method1(int i) { ... }
    public void method2(int i) throws Exception { ... }
    public void method3(int i) throws Exception { ... }
    ...
}

• method1: 例外なしで計算します
• method2: 例外をスローする場合がありますが、例外はスローしません
• method3: 定期的にスローします例外

結果:

method1 took 972 ms, result was 2
method2 took 1003 ms, result was 2
method3 took 66716 ms, result was 2

結果から明らかなように、単に try ブロックを使用する場合のオーバーヘッドは無視できます。ただし、catch ブロックを実行すると、到達しない場合でも、パフォーマンスが大幅に低下する可能性があります。

結論

例外処理に関連するオーバーヘッドは削減されましたが、最新の JVM では、通常のプログラム フローに例外を使用しないことをお勧めします。値を返す、または特殊な状態を使用するなどの代替制御メカニズムを採用することにより、開発者は例外処理の潜在的な欠点を回避して最適なパフォーマンスを確保できます。さらに、例外がスローされる可能性を最小限に抑えるようにメソッドを設計すると、パフォーマンスをさらに向上させることができます。

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