Collecte des ordures (GC) et compilation Just-In-Time (JIT)

Optimiser le code en Java

Pavlos Kosmetatos

Lead Engineer @Wealthyhood

Collecte des ordures – notions de base

Gestion manuelle de la mémoire (C/C++)

Le programmeur alloue et libère la mémoire explicitement
Risque élevé de fuites

Collecte des ordures de Java

Allocation de mémoire automatique
Détection automatique des objets inutilisés
Récupération automatique de la mémoire

Fonctionnement de la collecte des ordures

Marquer : repérer les objets accessibles depuis les racines
Balayer : supprimer les objets inaccessibles

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Collecte des ordures et performance

Compromis de performance du GC

Simplifie le développement, avec des impacts possibles sur la performance

Algorithmes de GC

Les JVM modernes offrent plusieurs algorithmes de collecte
Le choix dépend des exigences de l'application
Un guide détaillé sur les algorithmes de GC est disponible ici

¹ https://www.baeldung.com/jvm-garbage-collectors

Impact du GC sur la performance

// À éviter : créer de nombreux objets de courte durée
for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    new Object(); // Devient aussitôt un déchet
}


// Mieux : réutiliser des objets
Object obj;
for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    obj = new Object(); // Une seule référence
}

Coder en faveur du GC

// À éviter dans du code critique pour la performance
String result = "";
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
    result += i; // Crée une nouvelle String chaque fois
}


// Meilleure approche
StringBuilder builder = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
    builder.append(i); // Réutilise le même tampon
}
String result = builder.toString();

Compilation Just-In-Time

Processus d'exécution de la JVM :
- Code source Java -> bytecode
- Bytecode -> exécution interprétée
- Méthodes « chaudes » -> code machine natif
Optimise le code exécuté fréquemment

Patrons de code favorables au JIT

Écrire du code prévisible

// Des embranchements prévisibles aident l'optimisation JIT
if (value > 0) {
    // Code A - chemin souvent emprunté
} else {
    // Code B - chemin rarement emprunté
}

Créer des méthodes ciblées et courtes
Les petites méthodes fréquemment appelées sont idéales pour l'inlining
Un code trop complexe est moins bien optimisé

En résumé

Minimiser la création d'objets dans les parcours critiques de performance
Écrire du code prévisible aligné sur les capacités d'optimisation du JIT
Cibler l'optimisation sur l'essentiel en profilant d'abord

Passons à la pratique !

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