FastEvent

Проект закрыт

Кратко говоря, сама концепция оптимизации остаётся актуальной, но платформы Forge и NeoForge не разрешают модифицировать механизм регистрации событий – EventBus.

В отличие от базовых классов Minecraft или Forge, которые загружаются как составляющие самой игры, EventBus функционирует как внешняя библиотека. Из-за этого применять к нему инструменты трансформации кода наподобие Mixin или Transformer невозможно.

В экспериментальной версии 1.2.0 я предпринял попытку достичь ещё большего прироста производительности, применив нестандартный подход к изменению класса ASMEventHandler. К сожалению, это решение оказалось нерабочим в версиях игры начиная с 1.18.2. Эти билды теперь сохранены в архиве и обновляться не будут.

Для чего создавался данный мод

FastEvent должен был стать оптимизирующим дополнением для Forge и NeoForge, радикально ускоряющим центральную систему обработки событий – основу Forge.

Скорость оптимизации: примеры тестов

Создать универсально подходящий тест для каждой поддерживаемой версии Minecraft чрезвычайно сложно, поскольку системы обработки событий в них значительно различаются. Для наглядности используем отчёт по бенчмарку JMH из открытого проекта Cleanroom, где применялся такой же техники скоростной оптимизации:

Зарегистрировано 10 000 обработчиков событий, отправлено 0 событий:

Benchmark                               Mode  Cnt     Score     Error  Units
BusPerformanceTest.register10000Legacy  avgt    5  1126.498 ± 284.633  ms/op
BusPerformanceTest.register10000Modern  avgt    5  1058.961 ± 173.586  ms/op

Прирост скорости составил около 6.4%.

Зарегистрировано 1 000 обработчиков событий, отправлено 10 000 событий:

Benchmark                                       Mode  Cnt     Score      Error  Units
BusPerformanceTest.register1000test10000Legacy  avgt    5  4407.963 ± 4250.643  ms/op
BusPerformanceTest.register1000test10000Modern  avgt    5  3550.578 ± 1991.352  ms/op

Прирост скорости вырос до 24%.

Технические детали функционирования мода

Когда разработчики используют аннотации вроде @EventBusSubscriber или @SubscribeEvent для назначения обработчиков событий, EventBus не может получить прямой доступ к методу. Вместо этого он имеет лишь объект-дескриптор Method. Наиболее простое решение – воспользоваться прямым вызовом через него: method.invoke(...). Виртуальная машина JVM интерпретирует этот вызов и передаёт управление в соответствующий метод, позволяя обработчику принять событие.

Однако method.invoke(...) работает очень медленно. Для ускорения стандартный механизм EventBus генерирует во время работы игры новые специализированные классы под каждый метод-обработчик события. Это помогает избежать медленного вызова по рефлексии.

Но и генерация классов ощутимо замедляет работу. Решение, выбранное в FastEvent, – замена создания классов на операцию построения лямбда-выражений. Это быстрее конструирует обработчики событий. Дополнительным преимуществом является то, что лямбда остаётся «скрытой» для виртуальной машины, предоставляя JVM возможность применить дополнительные оптимизации.

Сравнение реализации наглядным кодом

class Listen {
    public void onEvent(Event event) {
    }
}
Listen lis = new Listen();

// Обычный подход Forge – создание класса под каждый обработчик
class IEventListener$Listen$onEvent implements IEventListener {
    private Listen instance;
    public IEventListener$Listen$onEvent(Listen instance) {
        this.instance = instance;
    }
    @Override
    public void invoke(Event event) {
        instance.onEvent(event);
    }
}
IEventListener handler = new IEventListener$Listen$onEvent(lis);

// Быстрая реализация через лямбду через FastEvent
IEventListener handler = lis::onEvent;