Template Interpreter によるバイトコードの実行処理：制御の移行 (if*, tableswitch, lookupswitch, goto*, jsr*, ret)

各バイトコードはそれぞれ以下のテンプレートで処理される.

Bytecode	Template
ifeq	TemplateTable::if_0cmp()
ifne	TemplateTable::if_0cmp()
iflt	TemplateTable::if_0cmp()
ifge	TemplateTable::if_0cmp()
ifgt	TemplateTable::if_0cmp()
ifle	TemplateTable::if_0cmp()
if_icmpeq	TemplateTable::if_icmp()
if_icmpne	TemplateTable::if_icmp()
if_icmplt	TemplateTable::if_icmp()
if_icmpge	TemplateTable::if_icmp()
if_icmpgt	TemplateTable::if_icmp()
if_icmple	TemplateTable::if_icmp()
if_acmpeq	TemplateTable::if_acmp()
if_acmpne	TemplateTable::if_acmp()
goto	TemplateTable::_goto()
jsr	TemplateTable::jsr()
ret	TemplateTable::ret()
tableswitch	TemplateTable::tableswitch()
lookupswitch	TemplateTable::lookupswitch()
ifnull	TemplateTable::if_nullcmp()
ifnonnull	TemplateTable::if_nullcmp()
goto_w	TemplateTable::goto_w()
jsr_w	TemplateTable::jsr_w()
ret	TemplateTable::wide_ret()
fast_linearswitch	TemplateTable::fast_linearswitch()
fast_binaryswitch	TemplateTable::fast_binaryswitch()

    ((cite: hotspot/src/share/vm/interpreter/templateTable.cpp))
      //                                    interpr. templates
      // Java spec bytecodes                ubcp|disp|clvm|iswd  in    out   generator             argument
    ...
      def(Bytecodes::_ifeq                , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_0cmp             , equal        );
      def(Bytecodes::_ifne                , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_0cmp             , not_equal    );
      def(Bytecodes::_iflt                , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_0cmp             , less         );
      def(Bytecodes::_ifge                , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_0cmp             , greater_equal);
      def(Bytecodes::_ifgt                , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_0cmp             , greater      );
      def(Bytecodes::_ifle                , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_0cmp             , less_equal   );
      def(Bytecodes::_if_icmpeq           , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_icmp             , equal        );
      def(Bytecodes::_if_icmpne           , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_icmp             , not_equal    );
      def(Bytecodes::_if_icmplt           , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_icmp             , less         );
      def(Bytecodes::_if_icmpge           , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_icmp             , greater_equal);
      def(Bytecodes::_if_icmpgt           , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_icmp             , greater      );
      def(Bytecodes::_if_icmple           , ubcp|____|clvm|____, itos, vtos, if_icmp             , less_equal   );
      def(Bytecodes::_if_acmpeq           , ubcp|____|clvm|____, atos, vtos, if_acmp             , equal        );
      def(Bytecodes::_if_acmpne           , ubcp|____|clvm|____, atos, vtos, if_acmp             , not_equal    );
      def(Bytecodes::_goto                , ubcp|disp|clvm|____, vtos, vtos, _goto               ,  _           );
      def(Bytecodes::_jsr                 , ubcp|disp|____|____, vtos, vtos, jsr                 ,  _           ); // result is not an oop, so do not transition to atos
      def(Bytecodes::_ret                 , ubcp|disp|____|____, vtos, vtos, ret                 ,  _           );
      def(Bytecodes::_tableswitch         , ubcp|disp|____|____, itos, vtos, tableswitch         ,  _           );
      def(Bytecodes::_lookupswitch        , ubcp|disp|____|____, itos, itos, lookupswitch        ,  _           );
    ...
      def(Bytecodes::_ifnull              , ubcp|____|clvm|____, atos, vtos, if_nullcmp          , equal        );
      def(Bytecodes::_ifnonnull           , ubcp|____|clvm|____, atos, vtos, if_nullcmp          , not_equal    );
      def(Bytecodes::_goto_w              , ubcp|____|clvm|____, vtos, vtos, goto_w              ,  _           );
      def(Bytecodes::_jsr_w               , ubcp|____|____|____, vtos, vtos, jsr_w               ,  _           );
    ...
      def(Bytecodes::_ret                 , ubcp|disp|____|iswd, vtos, vtos, wide_ret            ,  _           );
    ...
      def(Bytecodes::_fast_linearswitch   , ubcp|disp|____|____, itos, vtos, fast_linearswitch   ,  _           );
      def(Bytecodes::_fast_binaryswitch   , ubcp|disp|____|____, itos, vtos, fast_binaryswitch   ,  _           );
    ...

備考(Notes)

処理の流れ (概要)(Execution Flows : Summary)

sparc の場合

TemplateTable::if_0cmp() が生成したコード
-> InterpreterMacroAssembler::if_cmp() が生成したコード
   -> TemplateTable::branch() が生成したコード
      -> * jsr 用のコードを生成する場合:
           -> (1) Lbcp の値を変更する
              (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
                  -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_next() が生成したコード
         * jsr 以外用のコードを生成する場合:
           -> (1) backedge_counter のカウンタ値をインクリメントする
                  -> InterpreterMacroAssembler::increment_backedge_counter() が生成したコード
              (1) methodDataOop に関するチェック (& 必要ならば methodDataOop の生成) を行う
                  -> InterpreterMacroAssembler::test_invocation_counter_for_mdp() が生成したコード
              (1) カウンタ値と閾値を比較し, 閾値を超えていれば JIT コンパイルを行う.
                  あるいは, 既に JIT コンパイル済みのコードがあれば, OSR を行ってそのコードに遷移する.
                  (遷移した場合は以降の処理は実行されない)
                  -> InterpreterMacroAssembler::test_backedge_count_for_osr() が生成したコード
                     -> (See: here for details)
              (1) Lbcp の値を変更する
              (1) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
                  -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_next() が生成したコード
   
TemplateTable::if_icmp() が生成したコード
-> InterpreterMacroAssembler::if_cmp() が生成したコード
   -> TemplateTable::branch() が生成したコード
      -> (同上)

TemplateTable::if_acmp() が生成したコード
-> InterpreterMacroAssembler::if_cmp() が生成したコード
   -> TemplateTable::branch() が生成したコード
      -> (同上)

TemplateTable::_goto() が生成したコード
-> TemplateTable::branch() が生成したコード
   -> (同上)

TemplateTable::jsr() が生成したコード
-> TemplateTable::branch() が生成したコード
   -> (同上)

TemplateTable::ret() が生成したコード
-> (1) Lbcp の値を変更する
   (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
       -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_next() が生成したコード

TemplateTable::tableswitch() が生成したコード
-> (1) Lbcp の値を変更する
   (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
       -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_next() が生成したコード

TemplateTable::lookupswitch() が生成したコード
-> InterpreterMacroAssembler::stop() が生成したコード
   
TemplateTable::if_nullcmp() が生成したコード
-> InterpreterMacroAssembler::if_cmp() が生成したコード
   -> TemplateTable::branch() が生成したコード
      -> (同上)

TemplateTable::goto_w() が生成したコード
-> TemplateTable::branch() が生成したコード
   -> (同上)

TemplateTable::jsr_w() が生成したコード
-> TemplateTable::branch() が生成したコード
   -> (同上)

TemplateTable::wide_ret() が生成したコード
-> (1) Lbcp の値を変更する
   (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
       -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_next() が生成したコード

TemplateTable::fast_linearswitch() が生成したコード
-> (1) Lbcp の値を変更する
   (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
       -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_next() が生成したコード

TemplateTable::fast_binaryswitch() が生成したコード
-> (1) Lbcp の値を変更する
   (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
       -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_next() が生成したコード

x86_64 の場合

TemplateTable::if_0cmp() が生成したコード
-> TemplateTable::branch() が生成したコード
   -> * jsr 用のコードを生成する場合:
        -> (1) r13 の値を変更する
           (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
               -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_only() が生成したコード
      * jsr 以外用のコードを生成する場合:
        -> (1) r13 の値を変更する
           (1) backedge_counter のカウンタ値をインクリメントする
               -> InterpreterMacroAssembler::increment_mask_and_jump() が生成したコード
           (1) methodDataOop に関するチェック (& 必要ならば methodDataOop の生成) を行う
               -> InterpreterMacroAssembler::test_method_data_pointer() が生成したコード
               -> InterpreterRuntime::profile_method()
           (1) カウンタ値と閾値を比較し, 閾値を超えていれば JIT コンパイルを行う.
               あるいは, 既に JIT コンパイル済みのコードがあれば, OSR を行ってそのコードに遷移する.
               (遷移した場合は以降の処理は実行されない)
               -> InterpreterRuntime::frequency_counter_overflow()
                  -> (See: here for details)
               -> SharedRuntime::OSR_migration_begin()
                  -> (See: here for details)
           (1) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
               -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_only() が生成したコード
   
TemplateTable::if_icmp() が生成したコード
-> TemplateTable::branch() が生成したコード
   -> (同上)

TemplateTable::if_acmp() が生成したコード
-> TemplateTable::branch() が生成したコード
   -> (同上)

TemplateTable::_goto() が生成したコード
-> TemplateTable::branch() が生成したコード
   -> (同上)

TemplateTable::jsr() が生成したコード
-> TemplateTable::branch() が生成したコード
   -> (同上)

TemplateTable::ret() が生成したコード
-> (1) r13 の値を変更する
   (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
       -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_next() が生成したコード

TemplateTable::tableswitch() が生成したコード
-> (1) r13 の値を変更する
   (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
       -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_only() が生成したコード

TemplateTable::lookupswitch() が生成したコード
-> InterpreterMacroAssembler::stop() が生成したコード
   
TemplateTable::if_nullcmp() が生成したコード
-> InterpreterMacroAssembler::if_cmp() が生成したコード
   -> TemplateTable::branch() が生成したコード
      -> (同上)

TemplateTable::goto_w() が生成したコード
-> TemplateTable::branch() が生成したコード
   -> (同上)

TemplateTable::jsr_w() が生成したコード
-> TemplateTable::branch() が生成したコード
   -> (同上)

TemplateTable::wide_ret() が生成したコード
-> (1) r13 の値を変更する
   (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
       -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_next() が生成したコード

TemplateTable::fast_linearswitch() が生成したコード
-> (1) r13 の値を変更する
   (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
       -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_only() が生成したコード

TemplateTable::fast_binaryswitch() が生成したコード
-> (1) r13 の値を変更する
   (2) 次のバイトコードに対応するテンプレートへとジャンプする
       -> InterpreterMacroAssembler::dispatch_only() が生成したコード

Template Interpreter によるバイトコードの実行処理 ： 制御の移行 (if*, tableswitch, lookupswitch, goto*, jsr*, ret)

概要(Summary)

備考(Notes)

処理の流れ (概要)(Execution Flows : Summary)

sparc の場合

x86_64 の場合

処理の流れ (詳細)(Execution Flows : Details)

TemplateTable::if_0cmp() (sparc の場合)

InterpreterMacroAssembler::if_cmp() (sparc の場合)

TemplateTable::if_icmp() (sparc の場合)

TemplateTable::if_acmp() (sparc の場合)

TemplateTable::_goto() (sparc の場合)

TemplateTable::jsr() (sparc の場合)

TemplateTable::ret() (sparc の場合)

TemplateTable::tableswitch() (sparc の場合)

TemplateTable::lookupswitch() (sparc の場合)

TemplateTable::if_nullcmp() (sparc の場合)

TemplateTable::goto_w() (sparc の場合)

TemplateTable::jsr_w() (sparc の場合)

TemplateTable::wide_ret() (sparc の場合)

TemplateTable::fast_linearswitch() (sparc の場合)

TemplateTable::fast_binaryswitch() (sparc の場合)

TemplateTable::branch() (sparc の場合)

InterpreterMacroAssembler::increment_backedge_counter() (sparc の場合)

InterpreterMacroAssembler::test_invocation_counter_for_mdp() (sparc の場合)

InterpreterMacroAssembler::test_backedge_count_for_osr() (sparc の場合)

TemplateTable::if_0cmp() (x86_64 の場合)

TemplateTable::if_icmp() (x86_64 の場合)

TemplateTable::if_acmp() (x86_64 の場合)

TemplateTable::_goto() (x86_64 の場合)

TemplateTable::jsr() (x86_64 の場合)

TemplateTable::ret (x86_64 の場合)

TemplateTable::tableswitch() (x86_64 の場合)

TemplateTable::lookupswitch() (x86_64 の場合)

TemplateTable::if_nullcmp() (x86_64 の場合)

TemplateTable::goto_w() (x86_64 の場合)

TemplateTable::jsr_w() (x86_64 の場合)

TemplateTable::wide_ret() (x86_64 の場合)

TemplateTable::fast_linearswitch() (x86_64 の場合)

TemplateTable::fast_binaryswitch() (x86_64 の場合)

TemplateTable::branch() (x86_64 の場合)

Template Interpreter によるバイトコードの実行処理：制御の移行 (if, tableswitch, lookupswitch, goto, jsr*, ret)