为什么short基元类型比long或int慢得多？

Question

public class BenchmarkTypes extends Benchmark {

    @Param("10") private long testLong;
    @Param("10") private int testInt;
    @Param("10") private short testShort;


    @Param("5000") private long resultLong = 5000;
    @Param("5000") private int resultInt = 5000;
    @Param("5000") private short resultShort = 5000;

    @Override
    protected void setUp() throws Exception {
        Random rand = new Random();

        testShort = (short) rand.nextInt(1000);
        testInt = (int) testShort;
        testLong = (long) testShort;
    }

    public long timeLong(int reps){
        for(int i = 0; i < reps; i++){
            resultLong += testLong;
            resultLong -= testLong;         
        }
        return resultLong;
    }

    public int timeInt(int reps){
        for(int i = 0; i < reps; i++){
            resultInt += testInt;
            resultInt -= testInt;           
        }
        return resultInt;
    }

    public short timeShort(int reps){
        for(int i = 0; i < reps; i++){
            resultShort += testShort;
            resultShort -= testShort;
        }
        return resultShort;
    }
}

基准测试在卡钳库下运行。

测试结果

Int 2.365ns

长2.436 ns

短8.156ns

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为什么short原语明显比int或long慢？我希望int原语类型在32bit VM上是最快的，并且长和短在时间上是相等的，或者短的更快。

Android手机上也是这样吗？众所周知，Android手机通常运行在32bit环境下，现在越来越多的手机开始配备64bit处理器。

Answer 1

Java字节码不支持对小于int的基元类型的基本操作(+、-、*、/、>>、>>、<<、%)。指令集中根本没有为此类操作分配字节码。因此，VM需要将short(s)转换为int(s)，执行操作，然后将int截断回short，并将其存储在结果中。

使用javap查看生成的字节代码，以了解short和int测试之间的区别。

VM/JIT优化显然严重偏向于int/long操作，这是有意义的，因为它们是最常见的操作。