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如何理解类数据共享及类数据共享如何改变JVM的启动时间
时间 : 2024-09-09 12:09:44
编辑 : 华纳云
阅读量 : 71
类数据共享属于一种能提升Java虚拟机（JVM）启动性能的技术，通过把类的元数据预处理并存储在一个共享的档案文件里。这样便于JVM启动时快速加载这些类，降低类加载和连接的时间。
CDS是Oracle 在 JDK 5 中引入的技术，主要目的是优化JVM的启动时间。CDS的主要思想是把常用的系统类的元数据预先处理并存储在共享档案文件中。共享档案文件在JVM启动时会被映射到内存，这样可以加快类加载过程。CDS主要包含类的元数据处理、共享档案文件和内存映射。
第一次运行应用程序时，JVM会把系统类的元数据写入一个档案文件中，该文件包含的元数据，如方法、字段、常量池等。在后续启动时，JVM会直接在这个档案文件中读取元数据，不用重新解析加载这些类。
共享档案文件利用内存映射技术加载到内存中，多个JVM实例可以共享相同的档案文件，这样来减少内存的消耗。
CDS利用以下机制来改变和优化JVM的启动时间：
减少类加载时间。因为类的元数据已经预先处理且存储在共享档案文件中，JVM启动时可以直接从档案文件中读取到这些元数据，不用重新解析和加载类。这样大大减少了类加载的时间。
减少链接时间。JVM在启动时，要对类进行链接操作，含验证、准备和解析。CDS预处理了这些操作，让链接时间也得到了显著的减少。
多个JVM实例可以共享相同的档案文件，从而减少内存消耗和重复加载相同类的开销。这样对提高系统资源利用率和提升整体性能有较大帮助。
在没有CDS的情况下，JVM启动时需要从多个.class文件中加载类，这涉及大量的I/O操作。使用CDS后，JVM只需要从一个共享档案文件中读取数据，减少I/O操作的开销。
CDS是默认启动，如果是想手动创建或者是使用自定义的CDS档案文件，可以通过以下步骤：
先生成共享档案文件：
java -Xshare:dump
使用共享档案文件，在启动时使用-Xshare:on 选项启用 CDS：
java -Xshare:on -cp your-classpath YourMainClass
如以下是展示如何使用CDS：
先生成默认的CDS档案文件：
java -Xshare:dump
然后在使用共享档案文件启动你的应用程序：
java -Xshare:on -cp . MyApplication
以上配置JVM启动时，将使用共享档案文件，可以极大程度上减少启动时间。
综合看，CDS是一种可以提升JVM启动性能的技术。通过预处理类，将其存储在共享文档中减少类加载和链接时间，从而优化JVM的启动时间。CDS技术在大型Java应用程序中尤为有用，可以显著提升启动速度和性能。想了解更多资讯关注华纳云！
