C代码的运行速度总是比Java快，对吧？错误！

因此，我们都知道，Java解释缓慢且C的编译和优化运行速度非常快。您可能知道，图片截然不同。

TL; DR Java适用于星座，它的速度更快，在JIT上可以执行内联，因为所有方法/功能都是可见的，而C编译器无法在编译单元（例如库等）上执行优化。

AC编译器将C代码作为输入，对其进行编译和优化，并生成要执行的特定CPU或体系结构的机器代码。这导致可执行文件，无需进一步步骤即可直接在给定计算机上运行。另一方面，Java有一个中间步骤：字节码。因此，Java编译器将Java代码作为输入并生成字节码，而字节码基本上是抽象机的机器代码。现在，对于每个（流行的）CPU架构，都有一个Java Virual机器，该机器模拟此抽象机器并执行（解释）生成的字节码。这听起来很慢。但是另一方面，字节码是可移植的，因为相同的输出将在所有平台上运行，因此口号“ 一次写入，随处运行 ”。

现在，使用上述方法，它会变得“ 写一次，到处等待 ”，因为解释器会很慢。因此，现代JVM要做的就是及时编译。这意味着JVM在内部将字节码转换为用于CPU的机器代码。但是由于此过程非常复杂，因此Hotspot JVM （最常用的一种）仅对经常执行的代码片段执行此操作（因此命名为Hotspot ）。除了更快地启动（解释器立即启动，JIT编译器根据需要启动）之外，还有另一个好处：热点JIT已经知道经常调用什么部分，什么不经常调用-因此它可以在优化输出时使用它–这就是我们的例子发挥作用的地方。

现在，在查看我的完整示例之前，请注意，Java具有许多功能，例如动态调度（在接口上调用方法），它还带有运行时开销。因此，Java代码可能更容易编写，但通常仍会比C代码慢。但是，当涉及纯数字运算时，就像下面的示例一样，有一些有趣的发现。

因此，无需进一步讨论，这是示例C代码：

test.c：

int compute(int i);int test(int i);int main(int argc, char** argv) {int sum = 0;for(int l = 0; l < 1000; l++) {int i = 0;while(i < 2000000) {if (test(i))sum += compute(i);i++;}   }return sum;
}

test1.c：

int compute(int i) {return i + 1;
}int test(int i) {return i % 3;
}

现在，主要功能的实际计算完全不重要。关键是它经常调用两个函数（测试和计算），并且这些函数在另一个编译单元（test1.c）中。现在让我们编译并运行程序：

> gcc -O2 -c test1.c> gcc -O2 -c test.c> gcc test.o test1.o> time ./a.outreal    0m6.693s
user    0m6.674s
sys    0m0.012s

因此，此过程大约需要6.6秒 。现在让我们看一下Java程序：

Test.java

public class Test {private static int test(int i) {return i % 3;    }private static int compute(int i) {return i + 1;    }private static int exec() {int sum = 0;        for (int l = 0; l < 1000; l++) {int i = 0;            while (i < 2000000) {if (test(i) != 0) {sum += compute(i);                }i++;            }}return sum;    }public static void main(String[] args) {exec();    }
}

现在让我们编译并执行以下命令：

> javac Test.java> time java Testreal    0m3.411s
user    0m3.395s
sys     0m0.030s

因此，花费3.4秒的时间 ，Java可以轻松完成此简单任务（甚至包括JVM的缓慢启动）。问题是为什么？当然，答案是JIT可以执行C编译器无法执行的代码优化。在我们的例子中是函数内联。当我们在自己的编译单元中定义了两个微型函数时，编译器无法在编译test.c时内联这些函数。另一方面，JIT拥有所有方法，并且可以执行主动内联，因此编译后的代码速度更快。

那么，这是一个在现实生活中从未发生过的完全异国情调的虚构例子吗？是的，没有。当然，这是一个极端的情况，但是请考虑一下代码中包含的所有库。所有这些方法都不能在C语言中进行优化，而在Java中，字节码的来源无关紧要。由于所有JIT都存在于正在运行的JVM中，因此JIT可以对其核心内容进行优化。当然，C语言有一个卑鄙的技巧可以减轻这种痛苦：Marcos。在我看来，这就是市长的原因之一，为什么C中如此之多的库仍然使用宏而不是适当的功能-伴随着它们带来的所有问题和麻烦。

现在就在火焰战争开始之前：这两种语言都有其长处和短处，并且在软件工程领域都占有一席之地。撰写这篇文章仅是为了吸引您的注意，并想知道现代JVM每天都在发生。

翻译自: https://www.javacodegeeks.com/2016/02/c-code-always-runs-way-faster-java-right-wrong.html