太经典的优化，比如DCE，GVN，常量折叠这些可能没有提及，这些都有的。

Graal

入口点在GraalCompiler.compile里面，分为前端和后端两个部分。前端又可以分成1.构造IR，2.HIR Phase，2. MIR Phasae，4. LIR Phase这四步。后端主要是LIR生成和寄存器分配。

前端

1. 构造HIR

解析字节码，生成HIR。

2. HIR

• NodeCounterPhase: 算每种类型的节点的数量
• CanonicalizerPhase/IncrementalCanonicalizerPhase: 类似C2的IGVN
• InliningPhase：贪婪策略的内联
• DeadCodeEliminationPhase：死代码消除
• ConditionalEliminationPhase/IterativeConditionalEliminationPhase：条件常量传播
• ConvertDeoptimizeToGuardPhase：将推优化转换为GuardNode（后面会转回来）
• LoopPeelingPhase：loop peeling。类似C2
• LoopUnswitchingPhase：loop unswitching。类似C2
• LoopFullUnrollPhase：循环完全展开
• PartialEscapePhase：流敏感逃逸分析
• ReadEliminationPhase：读(以及简单的写)消除
• LoweringPhase：lowering到midtier

3. MIR

• LockEliminationPhase：锁消除
• FloatingReadPhase
• LoopPredication：类似C2，比C2弱一些
• LoopSafepointEliminationPhase：循环中尽可能减少安全点
• GuardLoweringPhase：将GuardNode转换为对应控制流结构的DeoptimizeNode
• InsertGuardFencesPhase
• VerifyHeapAtReturnPhase：verify一下heap
• OptimizeDivPhase：类似C2的DivNode/ModNode里面的transform_int_divide
• RemoveValueProxyPhase
• LoopSafepointInsertionPhase：给循环插必要的安全点
• FrameStateAssignmentPhase
• LoopPartialUnrollPhase：循环部分展开
• ReassociationPhase：循环不变量重组。类似C2的ReassociateInvariants
• DeoptimizationGroupingPhase
• WriteBarrierAdditionPhase：为读写操作插入必要的barrier

4. LIR

• ProfileCompiledMethodsPhase：为节点加上counter和动态执行次数信息，用于profling
• LoweringPhase
• ExpandLogicPhase：逻辑展开，比如把短路运算展开
• FixReadsPhase：将浮动的读固定下来。
• UseTrappingNullChecksPhase
• DeadCodeEliminationPhase：死代码消除
• PropagateDeoptimizeProbabilityPhase：
• SchedulePhase：指令调度，将GraalIR下沉到线性代码，类似C2的GCM

后端

• block ordering
• LSRA：寄存器分配

后端又可以继续细分：先生成LIR，然后发射最终的二进制代码。其中生成LIR步骤如下
?

C2

入口在Compile::Compile，C2是一个IR基本到最后。C2有些优化藏在很深的地方，或者非常杂的地方，如果漏掉了可以指出。

1. Optimize

• IGVN：迭代式局部优化，包罗万象。这个轻量级优化再很多优化后面都会跟一个。
  • DIV/MOD优化：参考Division by Invariant Integers using Multiplication by Granlund and Montgomery
  • ...
• Incrementally inline：增量内联，也是很多优化后面会跟一个
  • PhaseStringOpts：stringbuilder优化相关优化
• Boxing elimination：内联valueOf调用
• PhaseVector: 优化Vector_box/unbox
• PhaseRenumberLive:死代码消除+
• EA：逃逸分析
  • Lock elimination: 锁消除优化
  • Ptr Compare Opt：指针比较优化
  • alias type lifting: memory alias type提升
• Macro Elimination：宏节点消除
  • allocation elimination：与EA配合，标量替换
  • boxing elimination：boxing消除
  • lock coarsen：锁合并优化
• LoopOpts：循环优化合集
  • 死代码消除
  • 最大限度循环展开
  • 特殊的GC barrier针对循环的优化
  • 重组循环不变量
  • Split if(PhaseIdealLoop::split_if_with_blocks)
  • Loop predication(IdealLoopTree::loop_predication)
    • RCE
    • 循环不变量外提
  • Array filling (do_intrinsify_fill)
  • Iteration Splitting
    • 移除循环body里面的死代码
    • 算trip count
    • 将一次循环转换为正常代码
    • 移除空循环
    • partial loop peeling
    • loop peeling
    • loop unswitching
    • 最大限度循环展开
    • 创建pre-main-post三个循环
    • 让pre-post做充分检查，main不做检查
    • main loop multiversioning
    • main loop unrolling
  • 向量化
• CCP：条件常量传播
• Macro Expand：宏节点展开
• Barrier Expand：GC barrier展开
• Graph Reshaping：最终图变形

2. CodeGen

• Matcher：指令选择
• GCM：全局指令调度
  • LCM：局部指令调度
• RegisterAllocation：寄存器分配
• Block ordering：基本块重排序
• Peephole：窥孔优化
• PostAllocExpand：寄存器分配之后的节点展开
• PhaseOutput：二进制代码生成

总结：旗鼓相当的对手，可能Graal在逃逸分析/Partial Inline略有优势，C2在循环优化略有优势。