Java 反射的性能问题

Java 反射

Java 反射的性能问题

Java 反射效率到底如何,花了点时间,做了一个简单的测试.供大家参考.

测试背景

1. 测试简单 Bean (int,Integer,String) 的 set 方法
2. loop 一亿次
3. 测试代码尽可能避免对象的创建,复发方法的调用,仅仅测试 set 方法的耗时

测试结果

得出一个感性的结果

1. jdk 反射效率是直接调用的一个数量级,差不多 20 倍
2. 一个 set 方法的反射调用时间 = 4633 ms/1亿/3次 = 0.0154us
3. Cglib 的fastmethod 还是有优势的

当然反射不止一种方法的,而且也有一些比较常见的优化方式.我们将会测试一下:

1. 直接访问的耗时
2. 直接反射的耗时
3. 缓存需要查找的函数反射的耗时
4. 使用 reflectasm 的反射耗时

package top.ghimi;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import com.esotericsoftware.reflectasm.MethodAccess;
public class ReflectionTest {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
        long now;
        long sum = 0;
        TestClass t = new TestClass();
        now = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 500000; ++i) {
            t.setNum(i);
            sum += t.getNum();
        }
        System.out.println("get-set 耗时" + (System.currentTimeMillis() - now) + "ms秒,和是" + sum);
        sum = 0;
        now = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 50000; ++i) {
            Class<?> c = Class.forName("top.ghimi.TestClass");
            Class<?>[] argsType = new Class[1];
            argsType[0] = int.class;
            Method m = c.getMethod("setNum", argsType);
            m.invoke(t, i);
            sum += t.getNum();
        }
        System.out.println("标准反射 耗时" + (System.currentTimeMillis() - now) + "ms秒,和是" + sum);
        sum = 0;
        now = System.currentTimeMillis();
        Class<?> c = Class.forName("top.ghimi.TestClass");
        Class<?>[] argsType = new Class[1];
        argsType[0] = int.class;
        Method m = c.getMethod("setNum", argsType);
        for (int i = 0; i < 500000; ++i) {
            m.invoke(t, i);
            sum += t.getNum();
        }
        System.out.println("缓存反射 耗时" + (System.currentTimeMillis() - now) + "ms秒,和是" + sum);
        sum = 0;
        now = System.currentTimeMillis();
        MethodAccess ma = MethodAccess.get(TestClass.class);
        int index = ma.getIndex("setNum");
        for (int i = 0; i < 500000; ++i) {
            ma.invoke(t, index, i);
            sum += t.getNum();
        }
        System.out.println("reflectasm反射 耗时" + (System.currentTimeMillis() - now) + "ms秒,和是" + sum);
    }
}

运行结果如下:

-------------------------------------------------------
 T E S T S
-------------------------------------------------------
Running top.ghimi.AppTest
get-set 耗时20ms秒,和是124999750000
标准反射 耗时107ms秒,和是1249975000
缓存反射 耗时15ms秒,和是124999750000
reflectasm反射 耗时30ms秒,和是124999750000
Tests run: 2, Failures: 0, Errors: 0, Skipped: 0, Time elapsed: 0.184 sec
Results :
Tests run: 2, Failures: 0, Errors: 0, Skipped: 0

从结果可以看出,标准反射的运行时间是最长的,比较以外的是缓存反射的运行时间要比正常使用 get-set 方法耗时要短,可见反射并非在任何时候都是消耗性能的.
可以看出，查找函数依然是耗时最长的部分，JDK7的优化确实很不错，由JDK6的40倍降到10倍左右，reflectasm invoke的效率比java原生invoke好，大致是直接访问的4倍时间。效率确实可以一用。