原文：http://kilik.iteye.com/blog/677253
最近在研究java的性能調優，順手寫了一個小程序來測試性能問題。這個程序用來進行矩陣乘法運算，如下：
for (int i = 0; i < 2048; i++) for (int j = 0; j < 2048; j++) for (int k = 0; k < 2048; k++) res[i][j] += mul1[i][k] * mul2[k][j];
在ubuntu 10.04（64bit）下，JDK 1.6.0.20運行該程序共耗時76秒。分析下來，影響運行速度的因素主要有兩個：cache miss 和 TLB miss.
這里主要講TLB miss的問題，cache miss留待下回分解。由於，在默認情況下內存分頁大小為4K, 而每次作乘法時，取值均跨至少8K（4*2048）的范圍，而一級數據頁表緩存（L1 DTLB）是非常小的，Intel Core 2架構下4KB小頁表的條目只有16個。這意味着TLB miss的概率很高，最差情況下每次數據訪問都將出現一次miss；而使用大內存分頁（如，2M）后，大概每256次數據訪問出現一次miss。實際情況確實反映了這一現象，使用大內存頁后，同樣的程序耗時大幅下降到45秒。
接下來介紹如何在Ubuntu 10.04(64bit) + JDK (Hotspot 1.6.0.20) 環境下啟用大內存頁，並指定jvm使用大內存頁。這些步驟應該也可以應用到其他linux系統。(注，為完成下列步驟，用戶需要有root權限）
1. 了解linux系統對大內存頁的支持。
# grep Huge /proc/meminfo
HugePages_Total: 0
HugePages_Free: 0
Hugepagesize: 2048 kB
說明，系統支持2M的大內存分頁。
2. 修改內核參數，為large page預留內存
a. 設置共享內存段最大值，最少要大於jvm使用的large page的內存。
如需要設置大小為2G（1024*1024*1024*2=2147483648），則添加下行到文件 /etc/sysctl.conf
kernel.shmmax=2147483648
b. 設置需要預留多少大內存頁。
如需要為jvm預留1G的large page內存，則需要預留512頁大內存頁（512*2M=1G）
添加下行到文件 /etc/sysctl.conf
vm.nr_hugepages=512
3. 為你的進程添加訪問large page共享內存段的權限
添加新的用戶組，並把自己加入到這個組。如，添加用戶組 hugetlb，並把當前用戶 kilik 添加到該組。
添加下行到文件 /etc/sysctl.conf ，其中1001為用戶組hugetlb的gid。
vm.hugetlb_shm_group = 1001
4. 修改用戶安全設置，允許進程鎖定更大的內存段
large page共享內存必須鎖定到主存，不能swap到磁盤，因此需要修改用戶的memlock設置。添加如下兩行到文件 /etc/security/limits.conf。其中，1048576代表1G（1024*1024 K）
kilik hard memlock 1048576
kilik soft memlock 1048576
5. 重啟OS以使上述設置生效。
6. 添加相關jvm運行參數，告訴jvm使用large page內存。
不同的jvm有不同的參數設置來開啟大內存頁的支持，對Sun Hotspot而言，這個參數是 -XX:+UseLargePages。因此可以使用如下命令行來運行矩陣乘法程序。
java -XX:+UseLargePages -Xmx512m -Xms512m -cp . org.kilik.perf.ClassicMatrixMulti
Java程序實現矩陣乘法：https://blog.csdn.net/Waria/article/details/77417751
/**
* 矩陣乘法
* a點乘b，當矩陣a的列數x與矩陣b的行數y相等時可進行相乘
* a乘b得到的新矩陣c，c的行數y等於a的行數，c的列數x等於b的列數
* Created by Queena on 2017/8/19.
*/
public class MatrixMultiplication {
public static int[][] matrix(int a[][], int b[][]) {
//當a的列數與矩陣b的行數不相等時，不能進行點乘，返回null
if (a[0].length != b.length)
return null;
//c矩陣的行數y，與列數x
int y = a.length;
int x = b[0].length;
int c[][] = new int[y][x];
for (int i = 0; i < y; i++)
for (int j = 0; j < x; j++)
//c矩陣的第i行第j列所對應的數值，等於a矩陣的第i行分別乘以b矩陣的第j列之和
for (int k = 0; k < b.length; k++)
c[i][j] += a[i][k] * b[k][j];
return c;
}