Valhalla項目的動機和原因

TillValhalla，在本文中，我們將介紹Valhalla項目——它的歷史原因、當前的開發狀態，以及它發布后為日常Java開發人員帶來了什么。

Valhalla項目的動機和原因

Oracle的Java語言架構師Brian Goetz在一次演講中說，Valhalla項目的主要動機之一是希望使Java語言和運行時適應現代硬件。當Java語言誕生時（大約25年前撰寫本文時），獲取內存和算術運算的成本大致相同。

如今，這種情況已經發生了變化，內存提取操作的成本是算術操作的200到1000倍。就語言設計而言，這意味著導致指針提取的間接操作會對整體性能產生不利影響。

發動機中置的頂級跑車Valhalla是帕爾默 讓阿斯頓?馬丁成為英國版法拉利的宏偉計劃的關鍵環節。 另外,據公司的幾位內部人士說,戰神Valkyrie和Valhalla這兩款限量生產的頂級跑車將無法帶來他們預期的收入。據報道,由紅牛車隊的奇才亞德里安。

遵循導致指針的標識鏈和導致間接的指針鏈，間接存在性能缺陷，邏輯上的結論是刪除那些不需要它們的數據結構。這就是值類型value types發揮作用的地方。

近日，阿斯頓·馬丁首席執行官慕容濤（Tobias Moers）表示，未來梅賽德斯-奔馳對阿斯頓·馬丁的持股將從2.3%提升至20%，因此未來品牌也將根據梅賽德斯-奔馳的電氣化的進程向著全面電動化的最終目標轉型。Valhalla 據計劃，阿斯頓·。

value types值類型

值類型的概念是表示純數據聚合。這會刪除常規對象的功能。因此，我們有純數據，沒有身份。當然，這意味著我們也失去了使用對象標識可以實現的功能。因此，平等比較只能基于狀態進行。因此，我們不能使用表示多態性，也不能使用不可變或不可為空的對象。

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由于我們不再有對象標識，我們可以放棄指針，改變值類型的一般內存布局，而不是對象。讓我們來比較一下類點和相應的值類型點之間的內存布局。

常規Point類的代碼和相應的內存布局為：

final class Point {final int x;final int y;}

另一方面，值類型Point的代碼和相應的內存布局將是：

前AMG總裁兼阿斯頓·馬丁新首席執行官Tobias Moers稱：“阿斯頓·馬丁將與梅賽德斯-奔馳達成最新的技術協議，對Valhalla項目進行一些重大修改。新車發布時間或將推遲到2023年下半年，屆時阿斯頓·馬丁Valhalla將會使用全新的、令人驚嘆。

value class Point {int x;int y}

這允許JVM將值類型展平為數組和對象，以及其他值類型。在下圖中，我們展示了在數組中使用Point類時間接的負面影響：

另一方面，這里我們看到值類型 Point[] 的相應內存結構：

它還使JVM能夠在棧上傳遞值類型，而不必在堆上分配它們。最后，這意味著我們得到的數據聚合具有類似于Java原語的運行時行為，如 int 或 float 。

但與原語不同，值類型可以有方法和字段。我們還可以實現接口并將其用作泛型類型。因此，我們可以從兩個不同的角度來看值類型：

更快的對象

用戶定義原語

作為額外的錦上添花，我們可以使用值類型作為泛型類型，而 無需裝箱 。這直接將我們引向了另一個大型項目Valhalla的特性：專用泛型。

Specialized Generics 專用泛型

當我們想對語言原語進行泛化時，我們目前使用裝箱類型，例如整數表示 Integer 或浮點表示 Float 。這種裝箱創建了一個額外的間接層，從而首先破壞了使用原語提高性能的目的。

因此，我們在現有的框架和庫中看到了許多針對基元類型的專門化，如 IntStream＜T＞ 或 ToIntFunction＜T＞ 。這樣做是為了保持使用原語的性能提高。

結論

我們初步了解了Valhalla項目將給Java語言帶來的變化。其中兩個主要目標是提高性能和減少泄漏的抽象。

性能增強通過展平對象圖和移除間接來解決。這將導致更高效的內存布局和更少的分配和垃圾回收。

當用作泛型類型時，原語和對象具有更相似的行為，這是更好的抽象。