JDK 17 中字符串的 “” 操作数的优化

Question

我们知道，在JDK8及以下版本中，使用加号表示连接的字符串将被编译到StringBuilder中进行性能优化，但在JDK9之后，它将使用＜code＞java.lang.invoke实现。StringConcatFactory#makeConcatWithConstants方法。

但是，在反编译< code>java.lang.Object之后，可以看到其< code>toString方法仍然是使用StringBuilder实现的:

public java.lang.String toString();
descriptor: ()Ljava/lang/String;
flags: (0x0001) ACC_PUBLIC
Code:
  stack=2, locals=1, args_size=1
     0: new           #1                  // class java/lang/StringBuilder
     3: dup
     4: invokespecial #3                  // Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V
     7: aload_0
     8: invokevirtual #7                  // Method getClass:()Ljava/lang/Class;
    11: invokevirtual #13                 // Method java/lang/Class.getName:()Ljava/lang/String;
    14: invokevirtual #19                 // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
    17: ldc           #23                 // String @
    19: invokevirtual #19                 // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
    22: aload_0
    23: invokevirtual #25                 // Method hashCode:()I
    26: invokestatic  #29                 // Method java/lang/Integer.toHexString:(I)Ljava/lang/String;
    29: invokevirtual #19                 // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;
    32: invokevirtual #35                 // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;
    35: areturn
  LineNumberTable:
    line 256: 0
  LocalVariableTable:
    Start  Length  Slot  Name   Signature
        0      36     0  this   Ljava/lang/Object;

翻看源代码，可以看到它还是用加号来连接三个部分:

public String toString() {
    return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
}

将相同的代码重写到一个类中进行编译：

public class Main {
    public String fooString() {
        return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
    }
}

从反编译可以看出，仍然是用< code > Java . lang . invoke . stringconcatfactory # makeConcatWithConstants 方法实现的:

public java.lang.String fooString();
    descriptor: ()Ljava/lang/String;
    flags: (0x0001) ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=2, locals=1, args_size=1
        start local 0 // Main this
         0: aload_0
         1: invokevirtual #7                  // Method java/lang/Object.getClass:()Ljava/lang/Class;
         4: invokevirtual #11                 // Method java/lang/Class.getName:()Ljava/lang/String;
         7: aload_0
         8: invokevirtual #17                 // Method java/lang/Object.hashCode:()I
        11: invokestatic  #21                 // Method java/lang/Integer.toHexString:(I)Ljava/lang/String;
        14: invokedynamic #27,  0             // InvokeDynamic #0:makeConcatWithConstants:(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;
        19: areturn
        end local 0 // Main this
      LineNumberTable:
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0      20     0  this   LMain;

那幺，为什么在＜code＞Object＜/code＞类中使用加号是使用＜code＞StringBuilder＜/code>实现的，而类＜code＞A＜/code＞（如上所述）是使用＜code＞makeConcatWithConstants＜/codes＞实现的？JDK提供的Object类的字节码是否与源代码不匹配，或者在编译时是否对Object类进行了特殊优化？

Answer 1

JEP里有解释强调我的

豁免。由于此功能使用核心库功能（java.lang.invoke）来实现核心语言功能（字符串串联），因此我们必须免除 java.base 模块使用已识别的字符串连接。否则，当 java.lang.invoke.* 机制需要字符串连接才能工作时，就会发生循环性，而字符串连接又需要 java.lang.invoke.* 机制。这种豁免可能会限制从此功能中观察到的性能改进，因为许多 java.base 类将无法使用它。我们认为这是一个可以接受的缺点，VM的优化编译器应该涵盖这一点。