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GraalVM:新一代高性能跨語言虛擬機

導語: 虛擬機(VM)想必大家都非常瞭解和熟悉,例如JVM,但支持多語言的VM卻未必熟悉。本文作者介紹了新一代高性能跨語言的虛擬機GraalVM,主要內容包括VM的特性、和JDK8、9的性能對比,比著重介紹了作者在試用native特性時遇到的問題。

上周Oracle發佈了GraalVM [1]。如網站上所述:

高性能跨語言虛擬機

GraalVM是一種通用的虛擬機,用於運行JavaScript、Python 3、Ruby、R、基於JVM的語言,如Java、Scala、Kotlin和基於LLVM的語言,如C和C++。

GraalVM消除了編程語言之間的隔離,並支持共享運行時的互操作性。它可以獨立運行,也可以在OpenJDK、Node、Oracle或者MySQL上運行。

有幾個因素讓人們想從正常的JRE轉到Graal VM:

  1.  其中一個可能是它聲稱的改進的性能。

  2. 另一個可能是多語言特性,透明地混合和匹配支持的語言。

  3. 最後一個是前者的混合:在本地支持下,可以將Java應用程式作為本地代碼。

作為一個極客,我想先快速地看一看。下麵是我的一些使用體驗。

是否用企業版?

第一步是下載Graal VM [2]。GraalVM有兩個版本:

社區版

  • 所有開源許可

  • 免費供生產使用

企業版

  • 測評和其他非生產用途免費使用

  • 對於商業使用和支持選項,應該聯繫銷售團隊。

第一個比較驚訝的: 社區版本只能在Linux操作系統使用。對於OSX操作系統,只能使用企業版。目前還沒有適用於Windows的版本。

Graal VM結構


Graal VM結構類似於傳統的pre-9 Java JDK。

因此,GraalVM可以替代任何標準JDK。

運行 java –version輸出結果如下:

PS: 到目前為止,GraalVM僅限於Java8功能。

一些性能基準

下一步是檢查性能是否有改善。我使用JMH [3]框架來進行性能測試。

我使用以下代碼:

使用java –jar target/benchmarks.jar命令分別在三個不同的JREs上進行測試。

GraalVM

Oracle JDK 8

Oracle JDK 9

總結:

通過資料可以得到:在性能方面,Graal VM和Java 8之間的差距並不顯著。但它們和Java 9的差距比較明顯。另外,Java 9有最高的標準偏差。

繼續體驗本地方法

GraalVM可以通過native-image命令將JAR轉換為本地可執行檔案。我嘗試著用之前創建的JAR來測試。

native-image -H:+JNI -jartarget/benchmarks.jar

然而,在嘗試運行新創建的二進制檔案時,我遇到了下麵的錯誤信息:

更糟糕的是,嘗試為Spring Pet Clinic [4]創建本地鏡像時,遇到下麵的錯誤:


GraalVM不支持動態類加載。


我嘗試了H2和HSQLDB的獨立jar檔案,但沒有用。在這兩種情況下,我得到了以下堆棧:

結論

GraalVM有很多很有前途的功能,包括多語言,儘管我現在對它不太感興趣。然而,從我有限的使用體驗來看,它仍然有改進的空間。性能方面,Graal VM要好於Java9。此外,本地方法鏡像在目前的狀況下,用處比較有限。恕我直言,它目前還處在MVP的階段。我急切地等待下一個版本,希望他們能在上面的問題上有所改進。

瞭解更多:

  • GraalVM主頁 [1]

  • GraalVMgithub [5]

參考鏈接

[1] http://www.graalvm.org/

[2] https://www.graalvm.org/downloads

[3] http://openjdk.java.net/projects/code-tools/jmh/

[4] https://github.com/nfrankel/spring-petclinic

[5] https://github.com/oracle/graal

活動預告:

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本期 GIAC 大會上,微服務部分精彩的議題如下:

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