Wie wirkt sich die JIT-Optimierung von Java 8 auf die maximale Rekursionstiefe aus?

Bestimmen der Rekursionstiefe

Um die maximale Rekursionstiefe zu messen, ist es oft wünschenswert, die aktuelle Stapeltiefe und die Rekursionsstufen zu zählen die ausgeführt werden kann, bevor ein StackOverflowError ausgelöst wird.

Stapeltiefe zählen

Die MethodelevelsDeep() zielt darauf ab, die aktuelle Stapeltiefe zu ermitteln, indem eine Ausnahme generiert, abgefangen und untersucht wird der resultierende Stack-Trace. Allerdings stellt die Beschränkung auf eine maximale Tiefe von 1024 eine Hürde dar.

Rekursionsebenen zählen

Die Methode stackLeft() versucht, die verbleibende Stapeltiefe rekursiv zu zählen ruft sich selbst auf, bis ein StackOverflowError auftritt. Dies scheint ein zuverlässiger Ansatz zu sein.

Nichtdeterministische Stapeltiefe in Java 8

Unerwartet kam es bei der Verwendung von stackLeft() mit bestimmten Java-Versionen (z. B. Oracle Java) vor 8) liefert nicht deterministische Ergebnisse. Die maximale Rekursionstiefe variiert zwischen etwa 18.500 und 20.700. Dieses Verhalten wird in OpenJDK 7 nicht beobachtet, wo die Tiefe konsistent bleibt.

Ursache des Nichtdeterminismus

Dieses nichtdeterministische Verhalten ergibt sich aus den Interaktionen zwischen Javas Hotspot Optimierer und verschiedene Faktoren, wie zum Beispiel:

• JIT-Optimierung: Der HotSpot-Optimierer spielt eine wichtige Rolle bei der Reduzierung des Stapelplatzbedarfs für Methodenaufrufe, der sich auf die maximale Rekursionstiefe auswirken kann.
• Stufenkompilierung: Die JIT-Optimierung wird in Ebenen durchgeführt und das Verhalten kann je nach Kompilierungsebene variieren.
• Stapelausrichtung und ASLR: Die JVM erfordert eine spezifische Ausrichtung der Stack-Endadresse und der Speicherzuordnungsadressen. Diese Ausrichtung könnte in Kombination mit ASLR (Address Space Layout Randomization) zu Variabilität in der Rekursionstiefe führen.

Daher kann die maximale Rekursionstiefe unter Java 8 abhängig von einer Kombination dieser Faktoren variieren es ist nicht deterministisch.

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