Partial Evaluation of Java Reflective Programs in the Presence of Polymorphism and Dynamic Loading

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  • 多相性と動的ロードを考慮したJavaリフレクションの部分評価

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Java のリフレクションは直列化，JavaBeans でのコンポーネントの動的結合，Walkabout などで使われている．しかし，リフレクションを用いたメソッド呼び出しやフィールド参照はベースレベルのそれと比べてかなり遅い．これまでにいくつかの静的解析とコード変換によるリフレクションの最適化の研究が提案されてきたが，それらの適用範囲は制限されており，多相呼び出しや動的ロードがある場合にはほとんど効果が期待できない．多相呼び出しと動的ロードは柔軟なJava プログラムでは多用されているので問題となる．本発表では，部分評価を用いてJava のリフレクションを最適化する技法を提案する．多相性に対しては多相的な引数を単相化する特化技法を，動的ロードのために拡張オブジェクトを用いた技法を提案する．Walkabout を用いた実験を行い，飛躍的な実行時間の改善を達成することができた．

Re flection in Java is used in serialization,dynamic binding of components in JavaBeans, Walkabout,etc.Unfortunately,however,a re ?ective method invocation or ?eld access is considerably slower than a corresponding base-level access.Several researchers have proposed optimization techniques for re ?ection by static analysis and code transformation,but their scopes are limited.Those techniques are not effective in the presence of polymorphism and/or dynamic loading,which are often used in ?exible Java programs.In this presentation,we propose optimization techniques of re ?ection in Java using partial evaluation.For polymorphism, we propose a specialization technique that makes polymorphic parameters monomorphic.For dynamic loading,we propose a technique using the Extension Object pattern.We have done experiments using Walkabout and achieved signi ?cant improvement in execution time.

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