本地線程分配緩沖

最近，我一直在研究遭受嚴重性能問題的Java應用程序。 在許多問題中，真正引起我注意的一個問題是新對象的分配速度相對較慢（應用程序分配了大量的相當大的對象）。 后來發現，原因是大量的分配發生在TLAB之外。

什么是TLAB？

在Java中，新對象在Eden中分配。 這是線程之間共享的內存空間。 如果考慮到多個線程可以同時分配新對象，那么顯然需要某種同步機制。 怎么解決呢？ 分配隊列？ 某種互斥鎖？ 即使這些是不錯的解決方案，也有更好的解決方案。 這是TLAB發揮作用的地方。 TLAB代表線程本地分配緩沖區，它是Eden內部的一個專為線程分配的區域。 換句話說，只有一個線程可以在該區域中分配新對象。 每個線程都有自己的TLAB。 因此，只要在TLAB中分配對象，就不需要任何類型的同步。 在TLAB內部進行分配很簡單
指針緩沖 （這就是為什么有時稱為指針緩沖分配）的原因
–因此將使用下一個空閑內存地址。

TLAB變得滿滿的

可以想象，TLAB不是無限的，在某些時候它開始變滿。 如果線程需要分配一個不適合當前TLAB的新對象（因為它幾乎已滿），則會發生兩件事：

• 線程獲取新的TLAB
• 該對象在TLAB之外分配

JVM根據幾個參數決定將要發生的情況。 如果選擇了第一個選項，則線程的當前TLAB將“退休”，并且分配將在新的TLAB中完成。 在第二種情況下，分配是在Eden的共享區域中完成的，這就是為什么需要某種同步的原因。 通常，同步是有代價的。

物體太大

默認情況下，將針對每個線程分別動態調整TLAB的大小。 根據Eden的大小，線程數及其分配率重新計算TLAB的大小。 更改它們可能會影響TLAB的規模-但是，由于分配率通常會有所不同，因此沒有簡單的公式可以解決。 當線程需要分配一個永遠無法容納在TLAB中的大對象（例如，大數組）時，它將在Eden的共享區域中分配，這又意味著同步。 這正是我的應用程序中正在發生的事情。 由于某些對象太大，因此它們從未在TLAB中分配。

在TLAB之外分配一些對象并不一定是一件壞事–這是在次要GC之前發生的典型情況。 問題是，與TLAB內部相比，TLAB外部有大量分配。 在這種情況下，有兩個可用選項：

• 縮小物體
• 嘗試調整TLAB尺寸

就我而言，手動調整TLAB大小不是最佳選擇。 眾所周知，只有很少的對象類型在TLAB之外分配。 通常，修復代碼是最好的選擇。 在我將對象顯著縮小之后，它們已裝入TLAB，并且TLAB內部分配給TLAB外部分配的比率恢復正常。

翻譯自: https://www.javacodegeeks.com/2019/03/thread-local-allocation-buffers.html

本地線程分配緩沖

總結

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