东莞市微客巴巴做网站,中信建设有限责任公司领导,中山网站建设华联在线,运动鞋网站建设目的JMH 是什么#xff1f;
JMH#xff08;Java Microbenchmark Harness#xff09;是一款专用于代码微基准测试的工具集#xff0c;其主要聚焦于方法层面的基准测试#xff0c;精度可达纳秒级别。此工具由 Oracle 内部负责实现 JIT 的杰出人士编写#xff0c;他们对 JIT 及…JMH 是什么
JMHJava Microbenchmark Harness是一款专用于代码微基准测试的工具集其主要聚焦于方法层面的基准测试精度可达纳秒级别。此工具由 Oracle 内部负责实现 JIT 的杰出人士编写他们对 JIT 及 JVM 在基准测试方面的影响有着深刻的理解。JMH 不仅能够对 Java 语言进行基准测试还能对运行在 JVM 上的其他语言开展基准测试。 当热点方法被确定且希望进一步提升方法性能时可借助 JMH 对优化后的结果进行量化分析。 JMH 具有一些典型的应用场景如
精准了解某个方法的执行时间以及执行时间与输入的相关性对比接口不同实现方式在特定条件下的吞吐量查看在特定时间段内完成的请求所占比例等。
JMH 在JDK9 中是自带的 在JDK9 之前 我们需要主动的引入下maven包
dependencygroupIdorg.openjdk.jmh/groupIdartifactIdjmh-core/artifactIdversion1.23/version
/dependency
dependencygroupIdorg.openjdk.jmh/groupIdartifactIdjmh-generator-annprocess/artifactIdversion1.23/version
/dependency让我们来些第一个 JMH 测试代码吧
package cn.ideamake.im.auth.service;import org.openjdk.jmh.annotations.Benchmark;
import org.openjdk.jmh.annotations.BenchmarkMode;
import org.openjdk.jmh.annotations.Fork;
import org.openjdk.jmh.annotations.Level;
import org.openjdk.jmh.annotations.Measurement;
import org.openjdk.jmh.annotations.Mode;
import org.openjdk.jmh.annotations.OutputTimeUnit;
import org.openjdk.jmh.annotations.Param;
import org.openjdk.jmh.annotations.Scope;
import org.openjdk.jmh.annotations.Setup;
import org.openjdk.jmh.annotations.State;
import org.openjdk.jmh.annotations.Threads;
import org.openjdk.jmh.annotations.Warmup;
import org.openjdk.jmh.results.format.ResultFormatType;
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;import com.google.common.collect.Lists;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.TimeUnit;/*** author Barcke* version 1.0* projectName im-auth* className Test* date 2024/4/30 16:30* slogan: 源于生活 高于生活* description:**/// 用来配置 Mode 选项可用于类或者方法上这个注解的 value 是一个数组可以把几种 Mode 集合在一起执行 比如 BenchmarkMode({Mode.AverageTime, Mode.SampleTime})
BenchmarkMode(// 每一次方法执行用的平均时间每次操作的平均时间单位为 time/op
// Mode.AverageTime// 随机取样最后输出取样结果的分布
// Mode.SampleTime// 只运行一次往往同时把 Warmup 次数设为 0用于测试冷启动时的性能
// Mode.SingleShotTime// 吞吐量每秒执行了多少次调用单位为 ops/timeMode.Throughput// 上面的所有模式都执行一次
// Mode.All
)
// 预热所需要配置的一些基本测试参数可用于类或者方法上。一般前几次进行程序测试的时候都会比较慢所以要让程序进行几轮预热保证测试的准确性。
Warmup(// 预热次数iterations 3// 每次预热的时间, time 1// 时间单位默认秒, timeUnit TimeUnit.SECONDS// 批处理大小每次操作调用几次方法, batchSize 100
)
Measurement(iterations 5, time 5)
// 每个测试线程数量可用于类或者方法上。
Threads(5)
// 进行 fork 的次数可用于类或者方法上。如果 fork 数是 3 的话则 JMH 会 fork 出三个进程来进行测试。
Fork(3)
// 指定一个对象的作用范围JMH 根据 scope 来进行实例化和共享操作。State 可以被继承使用如果父类定义了该注解子类则无需定义。由于 JMH 允许多线程同时执行测试
State(// 默认是 Scope.Benchmark 所有测试线程共享一个实例测试有状态实例在多线程共享下的性能
// value Scope.Benchmark// 线程作用域每个线程都有自己的实例每个线程的实例相互独立不会相互影响value Scope.Thread// 线程组作用域线程组内的线程共享一个实例线程组外的线程不会共享实例每个线程的实例相互独立不会相互影响
// value Scope.Group
)
// 结果输出时间单位 可用于类或者方法注解
OutputTimeUnit(TimeUnit.NANOSECONDS)
public class Test {private final String KEY barcke;private ListString arrayList;private ListString linkedList;// 测试参数Param(value {10, 20, 30})private int length;// Setup 测试初始化方法 对应在执行测试方法之后调用的可以使用注解 TearDown 声明Setup(// 由于我们设置Warmup和Measurement的不同因此每一个基准测试方法都会被执行若干个批次如果想要在每一个基准测试批次执行的前后调用方法则可以将Level设置为Iteration。
// Level.Iteration// 意味着在每一个批次的度量过程中每一次对基准方法的调用前都会执行套件方法。
// Level.Invocation// Setup和TearDown默认的配置该套件方法会在每一个基准测试方法的所有批次执行的前后被执行。Level.Trial)public void setup() {arrayList Lists.newCopyOnWriteArrayList();linkedList new LinkedList();}// Benchmark 用于 测试方法声明Benchmarkpublic ListString arrayListAdd() {for (int i 0; i length; i) {arrayList.add(KEY);}return arrayList;}// Benchmark 用于 测试方法声明Benchmarkpublic ListString linkedListAdd() {for (int i 0; i length; i) {linkedList.add(KEY);}return linkedList;}public static void main(String[] args) throws RunnerException {Options opt new OptionsBuilder()// 要导入的测试类.include(Test.class.getSimpleName())// 输出测试结果的文件.result(result.json).resultFormat(ResultFormatType.JSON).build();new Runner(opt).run();}}需要进行测试的方法会用Benchmark 注解来标识关于这些注解的详细含义将在后续内容中进行具体阐述。 在 main()函数中首先会对测试用例进行相应的配置。通过采用 Builder 模式来配置测试将配置的各项参数存入 Options 对象中然后再利用该 Options 对象来构建 Runner 并启动测试。
使用Main方法执行测试
需注意 idea执行基准测试过程中可能会出现内存泄露的报错java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space 加大JVM的内存参数值即可 如
做好准备工作后开始运行代码静待片刻测试结果就会出炉下面对结果做一个简单的分析 最终结果
可视化 JMH 工具
JMH Visual Charthttp://deepoove.com/jmh-visual-chart/ JMH Visualizerhttps://jmh.morethan.io/
将json文件导入到网站中则可以得到可视化图表数据
我跑出来的json数据 不过吞吐量没有啥区别
[{jmhVersion : 1.23,benchmark : cn.ideamake.im.auth.service.Test.arrayListAdd,mode : thrpt,threads : 5,forks : 3,jvm : /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_261.jdk/Contents/Home/jre/bin/java,jvmArgs : [-javaagent:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/lib/idea_rt.jar61534:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/bin,-Dfile.encodingUTF-8],jdkVersion : 1.8.0_261,vmName : Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM,vmVersion : 25.261-b12,warmupIterations : 3,warmupTime : 1 s,warmupBatchSize : 100,measurementIterations : 5,measurementTime : 5 s,measurementBatchSize : 1,params : {length : 10},primaryMetric : {score : 2.4948150613578957E-6,scoreError : 1.1238982246115864E-6,scoreConfidence : [1.3709168367463092E-6,3.618713285969482E-6],scorePercentiles : {0.0 : 1.4561640572531666E-6,50.0 : 2.1912588467079646E-6,90.0 : 4.420901428147037E-6,95.0 : 4.841074442897258E-6,99.0 : 4.841074442897258E-6,99.9 : 4.841074442897258E-6,99.99 : 4.841074442897258E-6,99.999 : 4.841074442897258E-6,99.9999 : 4.841074442897258E-6,100.0 : 4.841074442897258E-6},scoreUnit : ops/ns,rawData : [[4.1138049369997915E-6,2.4765216035616155E-6,2.1912588467079646E-6,1.789423605929749E-6,1.4561640572531666E-6],[4.140786084980223E-6,2.5591632462186068E-6,2.2445508618694107E-6,1.7726205421615725E-6,1.5585637200319034E-6],[4.841074442897258E-6,2.800833094186311E-6,1.9730874497911443E-6,1.8848866640894546E-6,1.6194867636902629E-6]]},secondaryMetrics : {}},{jmhVersion : 1.23,benchmark : cn.ideamake.im.auth.service.Test.arrayListAdd,mode : thrpt,threads : 5,forks : 3,jvm : /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_261.jdk/Contents/Home/jre/bin/java,jvmArgs : [-javaagent:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/lib/idea_rt.jar61534:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/bin,-Dfile.encodingUTF-8],jdkVersion : 1.8.0_261,vmName : Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM,vmVersion : 25.261-b12,warmupIterations : 3,warmupTime : 1 s,warmupBatchSize : 100,measurementIterations : 5,measurementTime : 5 s,measurementBatchSize : 1,params : {length : 20},primaryMetric : {score : 1.2859270068428564E-6,scoreError : 6.255401258543347E-7,scoreConfidence : [6.603868809885217E-7,1.911467132697191E-6],scorePercentiles : {0.0 : 7.927250243370195E-7,50.0 : 1.0489617370260857E-6,90.0 : 2.4044188117910495E-6,95.0 : 2.506172746185885E-6,99.0 : 2.506172746185885E-6,99.9 : 2.506172746185885E-6,99.99 : 2.506172746185885E-6,99.999 : 2.506172746185885E-6,99.9999 : 2.506172746185885E-6,100.0 : 2.506172746185885E-6},scoreUnit : ops/ns,rawData : [[2.506172746185885E-6,1.3749914022210378E-6,1.042460182653776E-6,8.085105009167249E-7,7.98261178607378E-7],[2.150161901013991E-6,1.362837559664351E-6,1.0489617370260857E-6,8.930920686728167E-7,7.940245030098016E-7],[2.336582855527826E-6,1.4214980159279697E-6,1.0585275386698327E-6,9.000978882083538E-7,7.927250243370195E-7]]},secondaryMetrics : {}},{jmhVersion : 1.23,benchmark : cn.ideamake.im.auth.service.Test.arrayListAdd,mode : thrpt,threads : 5,forks : 3,jvm : /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_261.jdk/Contents/Home/jre/bin/java,jvmArgs : [-javaagent:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/lib/idea_rt.jar61534:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/bin,-Dfile.encodingUTF-8],jdkVersion : 1.8.0_261,vmName : Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM,vmVersion : 25.261-b12,warmupIterations : 3,warmupTime : 1 s,warmupBatchSize : 100,measurementIterations : 5,measurementTime : 5 s,measurementBatchSize : 1,params : {length : 30},primaryMetric : {score : 8.471727655992797E-7,scoreError : 3.7052359443423565E-7,scoreConfidence : [4.766491711650441E-7,1.2176963600335153E-6],scorePercentiles : {0.0 : 5.302584706779764E-7,50.0 : 6.834675315679355E-7,90.0 : 1.52180707672635E-6,95.0 : 1.5528636107639667E-6,99.0 : 1.5528636107639667E-6,99.9 : 1.5528636107639667E-6,99.99 : 1.5528636107639667E-6,99.999 : 1.5528636107639667E-6,99.9999 : 1.5528636107639667E-6,100.0 : 1.5528636107639667E-6},scoreUnit : ops/ns,rawData : [[1.5528636107639667E-6,9.596786727520295E-7,7.375483032591416E-7,6.000565980573166E-7,5.302584706779764E-7],[1.3089866553403504E-6,8.848246687708236E-7,6.728363935992605E-7,6.39243117656085E-7,5.589492168761859E-7],[1.5011027207012722E-6,9.477396838941437E-7,6.834675315679355E-7,5.996515606679904E-7,5.303842794047184E-7]]},secondaryMetrics : {}},{jmhVersion : 1.23,benchmark : cn.ideamake.im.auth.service.Test.linkedListAdd,mode : thrpt,threads : 5,forks : 3,jvm : /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_261.jdk/Contents/Home/jre/bin/java,jvmArgs : [-javaagent:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/lib/idea_rt.jar61534:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/bin,-Dfile.encodingUTF-8],jdkVersion : 1.8.0_261,vmName : Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM,vmVersion : 25.261-b12,warmupIterations : 3,warmupTime : 1 s,warmupBatchSize : 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3,jvm : /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_261.jdk/Contents/Home/jre/bin/java,jvmArgs : [-javaagent:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/lib/idea_rt.jar61534:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/bin,-Dfile.encodingUTF-8],jdkVersion : 1.8.0_261,vmName : Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM,vmVersion : 25.261-b12,warmupIterations : 3,warmupTime : 1 s,warmupBatchSize : 100,measurementIterations : 5,measurementTime : 5 s,measurementBatchSize : 1,params : {length : 20},primaryMetric : {score : 1.266940848706251E-4,scoreError : 1.067901481727194E-4,scoreConfidence : [1.9903936697905698E-5,2.334842330433445E-4],scorePercentiles : {0.0 : 1.0570643716444602E-9,50.0 : 1.277025840062132E-4,90.0 : 2.873144880878097E-4,95.0 : 3.0071795274955784E-4,99.0 : 3.0071795274955784E-4,99.9 : 3.0071795274955784E-4,99.99 : 3.0071795274955784E-4,99.999 : 3.0071795274955784E-4,99.9999 : 3.0071795274955784E-4,100.0 : 3.0071795274955784E-4},scoreUnit : ops/ns,rawData : [[2.7837884497997756E-4,1.4004379809432887E-4,1.690648751904472E-4,3.979439739105633E-5,1.0570643716444602E-9],[2.539248775424261E-4,1.2300171183989418E-4,1.6619190221717098E-4,9.198943682584735E-5,3.341751395204592E-7],[3.0071795274955784E-4,1.277025840062132E-4,1.712266253033709E-4,3.8037901883119315E-5,1.1328320741323733E-9]]},secondaryMetrics : {}},{jmhVersion : 1.23,benchmark : cn.ideamake.im.auth.service.Test.linkedListAdd,mode : thrpt,threads : 5,forks : 3,jvm : /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_261.jdk/Contents/Home/jre/bin/java,jvmArgs : [-javaagent:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/lib/idea_rt.jar61534:/Users/jeyyu/Applications/IntelliJ IDEA Ultimate.app/Contents/bin,-Dfile.encodingUTF-8],jdkVersion : 1.8.0_261,vmName : Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM,vmVersion : 25.261-b12,warmupIterations : 3,warmupTime : 1 s,warmupBatchSize : 100,measurementIterations : 5,measurementTime : 5 s,measurementBatchSize : 1,params : {length : 30},primaryMetric : {score : 1.0018490369816409E-4,scoreError : 7.4688462191315E-5,scoreConfidence : [2.549644150684908E-5,1.748733658894791E-4],scorePercentiles : {0.0 : 2.423143548980252E-8,50.0 : 9.23894279692493E-5,90.0 : 2.1170862702798537E-4,95.0 : 2.220596797238462E-4,99.0 : 2.220596797238462E-4,99.9 : 2.220596797238462E-4,99.99 : 2.220596797238462E-4,99.999 : 2.220596797238462E-4,99.9999 : 2.220596797238462E-4,100.0 : 2.220596797238462E-4},scoreUnit : ops/ns,rawData : [[2.0480792523074482E-4,8.962885218669426E-5,1.1985924046108952E-4,6.011791224746196E-5,3.439292032454452E-8],[1.8999885350868268E-4,8.464552988300562E-5,1.1405865213041896E-4,7.856668953262646E-5,2.423143548980252E-8],[2.220596797238462E-4,1.1198263143710367E-4,1.345185179434591E-4,9.23894279692493E-5,8.101886226446768E-8]]},secondaryMetrics : {}}
]
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