2017/12/27 のJJUG ナイトセミナー年送りビール＆LT大会 でのライトニングトークの発表内容です。 Java 9 で導入されたAOTコンパイル（事前コンパイル）ですが、まだLinux版Java 9でしか動作しません。これをWindows Subsystem for Linux上で無理やり動作させたお話です。

1. Javaで使えるもう一つのコンパイル方式 - AOT
… を無理やりWindowsでやってみた話
【東京】JJUG ナイトセミナー: 年送りビール＆LT大会 2017/12/27
松原 正和
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2. 松原正和 - 自己紹介
A5:SQL Mk-2の作者
・SQL＆ER図ツール
双子のパパ
・５歳になったよ
本人
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20年開発してます。

3. JJUG CCC 2017 Fall (2017/11/18)にて
西川彰広さんのセッション「Javaで使えるも
う一つのコンパイル方式 - AOT」が大変面白
かったです。
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Java 9から導入された
AOTコンパイル方式のお話。

4. AOTコンパイラとは
AOTコンパイラの役割
・これまではアプリケーション開始時にJavaインタプリタが動作
→その後JITコンパイル
・事前にAOTコンパイラでclassファイルをネイティブコードに
変換
・アプリケーション起動時にインタプリタ動作で時間がかかる
のを抑制する
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5. やってみたい！！
…だが、Java 9ではLinux版のみ！。
俺はWindowsプログラマなんだ！！。
…でも、あきらめない！。
我々にはWindows Subsystem for Linux があるじゃあないか！！。
※ Windows Subsystem for Linuxとは
Windows 上でLinuxカーネルをエミュレーションし、その上で
Ubuntuとか動かしたりする。仮想化ではない。
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20年来の。

6. やってみた！！
手持ちのソートアルゴリズムとか動かしてみる。
・10,000,000件の乱数ソートを10回動かすベンチマーク
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JITコンパイルだと、
アルゴリズムに
よって初回実行が
遅いことがある。

7. コマンド
■AOTコンパイルは jaotcコマンド
■実行時オプション
$ jaotc --output ../mmsort.so mmsort/*.class
$ java -classpath bin -XX:AOTLibrary=./mmsort.so mmsort.SortTest mmsort.Mas4Sort
10000000 R I 10
共有ライブラリ形式で出力される
-XX:AOTLibraryオプションで指定
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8. 結果
・AOTなし（JITコンパイル）
初回実行：7.6秒前後、２回目以降：5.0～5.1秒前後
・AOTコンパイル
初回実行：8.1～8.2秒前後、２回目以降： 8.1～8.2秒前後
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9. なんで？
Windows Subsystem for Linuxのせい？
…でもないらしい。
そもそも、JITコンパイルは「実行時の情報を利用できる」から、
高速に動くという能書きだったはず。
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CPU中心の処理はパフォーマンス低下はほとんどない。
ファイル操作はまだ苦手みたい。
プロセス生成が遅いという話も。

10. なんで？…その２
そもそもJITコンパイルは次の５つの段階がある。
一般的にレベルは 0→3→4と変化するらしい。
レベル２とレベル４じゃAOTコンパイル勝てない…。
レベル (Tier) コンパイラ 動作モード
0 インタプリタ
1
C1 クライアントレベル
プロファイリングなし
2 基本的なプロファイリング使用
3 全てのプロファイリング使用
4 C2 サーバーレベル
AOTコンパイル
方式はレベル2
相当らしい。
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AOTコンパイル
はレベル2相当
JITコンパイルは
最終的にレベル
4になる

11. でももうちょっと何とか…
デフォルトでは、AOTコンパイルしたらJITコンパイラは働かない
モードらしい。オプション指定でJITコンパイラも併用できる。
■AOTコンパイルのオプションを変える
$ jaotc --compile-for-tiered --output ../mmsort.so mmsort/*.class
段階的なコンパイル…つまりJITコ
ンパイルを併用するオプション
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12. 何とかした結果
・AOTなし（JITコンパイル）
初回実行：7.6秒前後、２回目以降：5.0～5.1秒前後
・AOTコンパイル（--compile-for-tieredつき）
初回実行：7.3秒前後、２回目以降： 5.0～5.1秒前後
初回実行がちょっとだけ速くなった。２回目
以降はJITコンパイラ並み！！。
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13. まとめ…というか感想
・AOTコンパイルはJITコンパイルより遅い。
・…というか、JITコンパイルは優秀。
・AOTコンパイル使いどころ難しい…効果もそれほど…。
・まだ出たばかりの機能、サポートもない。これからいろいろ改
善されてくはず。
・Windows のAOT対応はJava 10かららしい。
・Windows Subsystem for Linux結構使える。
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14. Copyright © 2017 松原正和
ご清聴ありがとうございました。
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