​第11代Java国王坐在宝座上，俯视着臣民。

经过历代国王的励精图治，他的Java帝国正处于巅峰状态。

一群大臣看到新王登基，马上上来拍马屁。

“从后端到手机端，从手机端到大数据，帝国疆域无边无际。” 线程大臣率先定了基调。

“Java是企业级应用无可撼动的霸主，生态环境极大丰富。Spring已经统治了后端开发。” 年迈的JVM大臣居然夸起Spring来！

“Java虚拟机性能强大，其他语言虚拟机都是玩具。”  Spring大臣赶紧投桃报李。

......

都是一些听过几百遍的、老掉牙的东西。

国王听得有些烦，挥手让众人退下。

他决定带几个保镖，微服出宫，到外边亲自走一走，看一看。

1.微服私访

走出都城大门，国王看到了一望无际的代码田地。

烈日下，无数的Java码农在这里辛苦劳作，CRUD的劳动号子响彻云霄。 

国王走近一看，果然，码农们用的工具都是SpringBoot和Spring Cloud，看来大臣所言不虚。

前面的大树下，一个中年人开着小茶铺，几个码农聚在那里，一边休息喝水、一边乘凉聊天。 

国王悄悄走近。

中年人打着蒲扇，笑眯眯地说：诸位，你们知不知道，Java已经大祸临头，你们有可能要失业了。

一个戴着厚厚眼镜的码农笑得把茶都喷了出来：哈哈哈，危言耸听，这怎么可能？

中年人慢悠悠地说：时代变了，原来的Java特别适合大规模的服务器端应用，尤其擅长时间高性能运行。现在是云计算时代，微服务时代，有了容器，集群，服务可以随时重启，并且微服务越来越小，用什么语言都可以。

另一个花格子衬衫码农说：那也可以用Java写啊，SpringBoot挺好的啊，约定重于配置，内置服务器，一个jar包就跑起来。 

其余几个码农纷纷附和，国王也暗自点头。 

中年人笑道：云端应用要求1. 镜像小  2. 启动速度快，即起即用。Java能做到吗？

厚眼镜码农说：嗯，Java的docker镜像动辄上G， 冷启动实在太慢了，每次都得等半天！

花格子衬衫说：还有Spring启动时用了太多的反射黑魔法，启动速度更慢。

中年人说道：这就对了，我带着小茶铺游历过Python王国、JavaScript王国，Go王国，人家那里就没有这样的问题，非常适合云端应用，你们不妨去看看啊。

一番话说得这几个Java码农动了心，开始窃窃私语，打探去那些王国的道路。

国王意识到这个中年人来者不善，给保镖使了个颜色。

保镖掀翻小茶铺，扭起中年人就走，留下几个码农目瞪口呆。

2.三个计策

国王召来Spring大臣和JVM大臣，一起审问这个中年人。

国王：你是何人，为什么在那里危言耸听、鼓惑我朝年轻人？

中年人：小民说的都是事实啊，陛下，您可能被蒙蔽了，外界正在发生翻天覆地的变化啊，Java如果不与时俱进，岌岌可危啊。

Spring大臣和JVM大臣互相看了一眼，意味深长。

国王倒不在意，问道：你有什么建议？ 

中年人：小民有一个上策、中策和下策，陛下想先听哪一个？

国王：哦？三个计策？先说说下策。

中年人：下策自然是保留现状不变。

Spring大臣：相当于没说，中策呢？

中年人：中策就是改Spring，Spring应用在启动时会扫描代码中的bean，然后用反射的方式注册bean，这种做法的耗时与应用的代码量成正比，所以启动性能会很差。

如果在编译时把反射转化为直接调用的类，将会大幅提升应用的启动速度。我的研究显示，这种办法至少可以将成本降低50%，并且民间已经出现了一个叫做Micronaut的框架，它已经实现了编译期的依赖注入！

Spring大臣一听这家伙要把自己干掉，大惊失色，赶紧跪倒。

他先回顾了祖上如何用SpringMVC干死Struts的英勇事迹，又不动声色地提起自己如何与时俱进，用SpringBoot、Spring Cloud，Spring WebFlux在微服务时代和反应式编程时代勇立潮头。希望Java国王能念起旧情。

国王眼珠一转，看了一眼JVM大臣：好吧，也许这种办法能提升Spring应用的启动速度，但是据我所知JVM的启动速度也很慢，这又该怎么办？

中年人：这就是我要说的上策了，抛弃JVM，把Java程序编译成本地代码来执行！

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“大胆！你这是要革命，要谋反！” JVM大臣忍不住了。

“陛下，这等狂悖之徒，拉下去问斩吧！” Spring大臣也立刻拱火。

国王心里很清楚，二十多年了，Java帝国最厉害的无过于字节码和JVM，如今ZGC垃圾回收器停顿时间不超过10ms，停顿时间还不会随着堆的增大而增大，JVM的JIT也炉火纯青，在运行时找到最热点的代码，编译成本地二进制执行，效率直逼C语言！

相比之下,JavaScript和Python虚拟机能叫虚拟机吗？玩具而已！它们怎么不强调自己的停顿时长？

不过这个计策倒是非常大胆，云计算时代，真的需要JVM吗？ 

国王陷入沉思。 

3.抛弃JVM

JVM大臣看到国王不说话，又描述了一遍Java程序的生命周期。

• JVM初始化 
• 应用初始化
• 应用预热
• 应用稳定
• 关闭

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每个阶段都有着重要使命，尤其是应用预热的时候，会把Java字节码编译成本地代码。

“如果抛弃JVM，前辈们所做的所有努力都不复存在！这会动摇我Java帝国的国本啊！” JVM大臣伏地干嚎。

Java程序监控、扩展、jstat、jstack、jmap都用不了了。

调试的时候，也只能用复杂的GDB汇编调试，非常麻烦。

但是编译成本地代码，好处也非常明显，没有冷启动问题，启动即巅峰。

看到国王依然没有反应，JVM大臣决定抛出杀手锏：

“陛下，我Java帝国之所以能称雄世界，关键就是生态极其丰富，框架和类库覆盖了后端开发的所有方面。”

“而这些框架和类库中在大量地使用反射，甚至用动态代理在运行时动态生成字节码，换句话这些东西在编译时根本无法确定，只有到运行时才能确定。”

“举个例子，对于Class.forName("x.y.z")这样的代码，如何编译时就把它变成成本地代码？” 

姜果然是老的辣，JVM大臣一下子就抓住了最关键的点，把皮球踢给了中年人。

没想到中年人胸有成竹：“这非常简单，在做静态代码分析的时候我会发现x.y.z是个需要被装载的类，然后把它也编译成本地代码！”

“那如果这里不是个字符串的值，而是一个变量呢？Class.forName(someClassName)”  JVM老头得意地笑，他早就挖好了坑。 

“那就没办法了，只好让用户在配置文件中告诉我们哪些类需要编译成本地代码了。”

“哈哈哈，说得轻巧，一个框架用了那么多反射，你让用户在配置文件中全部提前告诉你，怎么可能？”

中年人不甘示弱：“那我可以开发一个程序，让用户的程序运行一遍，我的程序监控用户的程序哪些地方用了反射，然后自动生成配置文件！”

“程序那么多分支，你运行一遍就能找到所有用到反射的地方？”

JVM大臣转向国王，斩钉截铁地说：“陛下，此法断不可行。”

“寡人觉得这其实就是不满足封闭性原则。除了反射之外，还有动态代理，JNI,序列化等，当Java代码使用这些特性的时候，静态编译就会遇到问题，需要想变通办法，而变通办法又无法覆盖所有情况。”

国王果然是国王，高屋建瓴。

“陛下真是英明，一下子就上升到了理论层面，我等望尘莫及。” JVM赶紧拍马屁。

4.编译

“陛下，把这个散播谣言，鼓惑人心的家伙拉下去宰了吧！” Spring大臣提醒道。 

“虽然Java的动态性无法完美满足封闭性原则，但是静态编译确实是非常诱人，你说说，具体怎么做。” 国王不理Spring大臣，继续询问中年人。

“这个嘛，小民有个基本的思路，就是由用户指定程序入口，嗯，相当于main函数，然后静态编译器从这里开始分析程序的可达范围，把所有的可达的函数和一个小的运行时支持代码编译成native image。”

“可笑啊可笑，你难道忘记了Java是个面向对象的语言，多态无处不在？” JVM大臣讽刺。

“我给你举个例子，看看你怎么做静态分析。”

void process(List employees){
    int size = employees.size();
    ......
}
1.
2.
3.
4.

“这个List是JDK的一个接口，JDK有很多实现类(ArrayList,LinkedList,Vector等)，我们的项目也有很多自定义的List实现类，employees的实际类型只能在运行时确定，你的静态分析如何确定呢？”

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“你不会把List的所有实现类都给编译成二进制代码吧？”  Spring大臣马上添油加醋。

“如果是这样的函数 void process(Object o) ，Object是所有类型的根，难道你要编译所有的类？哈哈哈！” JVM大臣不由得大笑起来。 

“那肯定不行，我有个独门绝技，叫‘指向性分析’，可以在不运行程序的情况下，找到一个类型变量在运行时的可能类型。”  中年人不慌不忙。

指向性分析？Spring大臣和JVM大臣再次对视，他们明白这位中年人不会多说了。

国王盯着这位中年人，问道：“你叫什么名字？”

“小民叫Graal。”

国王心里盘算起来。

云计算时代，容器技术的出现，write once, run anywhere已经不重要了。

相反，Java确实面临着镜像大，冷启动慢的严峻挑战。

把Java代码编译成本地代码，要抛弃祖宗的基业，但可能是破局的关键。

自己作为新一代国王，坚决不能吃老本，更不能成为亡国之君，所有可能的方向都要尝试。

想到此处，国王对中年人说：“好吧Graal，寡人已经明白你的意图，现在给你一队人马，专门研究静态编译技术！Spring大臣你要密切配合！”

5.尾声

几个月后，中年人推出了一个新的虚拟机，叫做GraalVM，这个VM野心极大，不仅实现了把Java编译成本地代码，还支持JavaScript, Ruby, R，Python等语言。

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虽然Spring大臣不太情愿，但是国王的圣旨不可违抗，他再次与时俱进，配合GraalVM推出了SpringNative ，把Spring应用编译成了原生镜像。

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SpringNative启动时间提升了50倍，并且启动即巅峰，内存占用减少了5倍。

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Java在云计算时代的危机暂时度过，未来它还会遇到什么挑战呢？