简单的 JMH 示例
编写适当的基准测试的工具之一是 JMH 。假设我们要比较在 HashSet
和 TreeSet
中搜索元素的性能。
将 JHM 引入项目的最简单方法是使用 maven 和 shade 插件。你也可以从 JHM 示例中看到 pom.xml
。
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-shade-plugin</artifactId>
<version>3.0.0</version>
<executions>
<execution>
<phase>package</phase>
<goals>
<goal>shade</goal>
</goals>
<configuration>
<finalName>/benchmarks</finalName>
<transformers>
<transformer
implementation="org.apache.maven.plugins.shade.resource.ManifestResourceTransformer">
<mainClass>org.openjdk.jmh.Main</mainClass>
</transformer>
</transformers>
<filters>
<filter>
<artifact>*:*</artifact>
<excludes>
<exclude>META-INF/*.SF</exclude>
<exclude>META-INF/*.DSA</exclude>
<exclude>META-INF/*.RSA</exclude>
</excludes>
</filter>
</filters>
</configuration>
</execution>
</executions>
</plugin>
</plugins>
</build>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.openjdk.jmh</groupId>
<artifactId>jmh-core</artifactId>
<version>1.18</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.openjdk.jmh</groupId>
<artifactId>jmh-generator-annprocess</artifactId>
<version>1.18</version>
</dependency>
</dependencies>
在此之后,你需要编写基准类本身:
package benchmark;
import org.openjdk.jmh.annotations.*;
import org.openjdk.jmh.infra.Blackhole;
import java.util.HashSet;
import java.util.Random;
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
@State(Scope.Thread)
public class CollectionFinderBenchmarkTest {
private static final int SET_SIZE = 10000;
private Set<String> hashSet;
private Set<String> treeSet;
private String stringToFind = "8888";
@Setup
public void setupCollections() {
hashSet = new HashSet<>(SET_SIZE);
treeSet = new TreeSet<>();
for (int i = 0; i < SET_SIZE; i++) {
final String value = String.valueOf(i);
hashSet.add(value);
treeSet.add(value);
}
stringToFind = String.valueOf(new Random().nextInt(SET_SIZE));
}
@Benchmark
@BenchmarkMode(Mode.AverageTime)
@OutputTimeUnit(TimeUnit.NANOSECONDS)
public void testHashSet(Blackhole blackhole) {
blackhole.consume(hashSet.contains(stringToFind));
}
@Benchmark
@BenchmarkMode(Mode.AverageTime)
@OutputTimeUnit(TimeUnit.NANOSECONDS)
public void testTreeSet(Blackhole blackhole) {
blackhole.consume(treeSet.contains(stringToFind));
}
}
请记住这个 blackhole.consume()
,我们稍后再回过头来看看。我们还需要运行基准的主类:
package benchmark;
import org.openjdk.jmh.runner.Runner;
import org.openjdk.jmh.runner.RunnerException;
import org.openjdk.jmh.runner.options.Options;
import org.openjdk.jmh.runner.options.OptionsBuilder;
public class BenchmarkMain {
public static void main(String[] args) throws RunnerException {
final Options options = new OptionsBuilder()
.include(CollectionFinderBenchmarkTest.class.getSimpleName())
.forks(1)
.build();
new Runner(options).run();
}
}
我们都准备好了。我们只需要运行 mvn package
(它将在你的/target
文件夹中创建 benchmarks.jar
)并运行我们的基准测试:
java -cp target/benchmarks.jar benchmark.BenchmarkMain
经过一些预热和计算迭代后,我们将获得结果:
# Run complete. Total time: 00:01:21
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
CollectionFinderBenchmarkTest.testHashSet avgt 20 9.940 ± 0.270 ns/op
CollectionFinderBenchmarkTest.testTreeSet avgt 20 98.858 ± 13.743 ns/op
关于那个 blackhole.consume()
。如果你的计算不会改变应用程序的状态,那么 java 很可能会忽略它。因此,为了避免它,你可以使你的基准测试方法返回一些值,或使用 Blackhole
对象来使用它。
你可以找到关于写适当的基准测试的更多信息阿列克谢 Shipilëv 的博客 ,在雅各 Jenkov 的博客和 Java 的性能博客: 1 , 2 。