Java 反射调用的一种优化

写一些Java框架的时候，经常需要通过反射get或者set某个bean的field，比较普通的做法是获取field后调用java.lang.reflect.Field.get(Object)，但每次都这样调用，能否有优化的空间呢？

 

答案是有。

第一种：

      由于每次都是重复的调用，所以想到了缓存每个bean的field，但这样做还是不够，所以想到了写一个code generator。通过生成代码的方式，get或者set每个bean的时候直接调用该bean的getter或者setter，这个实现听起来很牛逼，其实就是用asm生成一个类在用一个classloader加载进来每次调用直接invoke就可以了。

      可单纯为了一个反射调用做这么多，总感觉是大炮打了蚊子。

 

第二种：

      多谢@RednaxelaFX   的指点，找到了更简单的做法：sun.misc.Unsafe

      使用也非常的简单：首先通过sun.misc.Unsafe.objectFieldOffset(Field) 获取field的offset，然后使用sun.misc.Unsafe.getObject(Object, long)获取某个实例上的field的值。

      简单的测试代码如下：

 

[java] view plaincopyprint?
  1. import java.io.Serializable;  
  2. import java.lang.reflect.Field;  
  3. import sun.misc.Unsafe;  
  4. /** 
  5.  * @author haitao.yao Dec 14, 2010 
  6.  */  
  7. public class ReflectionCompare {  
  8.     private static final int count = 10000000;  
  9.     /** 
  10.      * @param args 
  11.      */  
  12.     public static void main(String[] args) {  
  13.         long duration = testIntCommon();  
  14.         System.out.println("int common test for  " + count  
  15.                 + " times, duration: " + duration);  
  16.         duration = testUnsafe();  
  17.         System.out.println("int unsafe test for  " + count  
  18.                 + " times, duration: " + duration);  
  19.     }  
  20.     private static long testUnsafe() {  
  21.         long start = System.currentTimeMillis();  
  22.         sun.misc.Unsafe unsafe = getUnsafe();  
  23.         int temp = count;  
  24.         Field field = getIntField();  
  25.         long offset = unsafe.objectFieldOffset(field);  
  26.         while (temp-- > 0) {  
  27.             unsafe.getInt(new TestBean(), offset);  
  28.         }  
  29.         return System.currentTimeMillis() - start;  
  30.     }  
  31.     private static long testIntCommon() {  
  32.         long start = System.currentTimeMillis();  
  33.         int temp = count;  
  34.         getIntField().setAccessible(true);  
  35.         while (temp-- > 0) {  
  36.             TestBean bean = new TestBean();  
  37.             try {  
  38.                 getIntField().get(bean);  
  39.             } catch (Exception e) {  
  40.                 e.printStackTrace();  
  41.             }  
  42.         }  
  43.         return System.currentTimeMillis() - start;  
  44.     }  
  45.     private static final sun.misc.Unsafe unsafe;  
  46.     static {  
  47.         sun.misc.Unsafe value = null;  
  48.         try {  
  49.             Class<?> clazz = Class.forName("sun.misc.Unsafe");  
  50.             Field field = clazz.getDeclaredField("theUnsafe");  
  51.             field.setAccessible(true);  
  52.             value = (Unsafe) field.get(null);  
  53.         } catch (Exception e) {  
  54.             e.printStackTrace();  
  55.             throw new RuntimeException("error to get theUnsafe", e);  
  56.         }  
  57.         unsafe = value;  
  58.     }  
  59.     public static final sun.misc.Unsafe getUnsafe() {  
  60.         return unsafe;  
  61.     }  
  62.     private static final Field intField;  
  63.     private static final Field stringField;  
  64.     static {  
  65.         try {  
  66.             intField = TestBean.class.getDeclaredField("age");  
  67.             stringField = TestBean.class.getDeclaredField("name");  
  68.         } catch (Exception e) {  
  69.             e.printStackTrace();  
  70.             throw new IllegalStateException("failed to init testbean field", e);  
  71.         }  
  72.     }  
  73.     public static final Field getIntField() {  
  74.         return intField;  
  75.     }  
  76.     public static final Field getStringField() {  
  77.         return stringField;  
  78.     }  
  79.       
  80.     /** 
  81.      * @author haitao.yao 
  82.      * Dec 14, 2010 
  83.      */  
  84.     static class TestBean implements Serializable{  
  85.         /** 
  86.          *  
  87.          */  
  88.         private static final long serialVersionUID = -5994966479456252766L;  
  89.           
  90.         private String name;  
  91.         private int age;  
  92.         /** 
  93.          * @return the name 
  94.          */  
  95.         public String getName() {  
  96.             return name;  
  97.         }  
  98.         /** 
  99.          * @param name the name to set 
  100.          */  
  101.         public void setName(String name) {  
  102.             this.name = name;  
  103.         }  
  104.         /** 
  105.          * @return the age 
  106.          */  
  107.         public int getAge() {  
  108.             return age;  
  109.         }  
  110.         /** 
  111.          * @param age the age to set 
  112.          */  
  113.         public void setAge(int age) {  
  114.             this.age = age;  
  115.         }  
  116.     }  
  117. }  

 

 

      通过测试发现，效率是普通java.lang.reflect.Field.get(Object)的3倍，当然，性能这个东西，还是自己测试了放心。

      这样做有一个不好的地方：sun.misc.Unsafe在sun的包里，默认情况下，eclipse编译会报错，在Window->Preference->Java->Compiler->Errors/Warnings->Deprecated and restricted API -> Forbidden Reference 修改成Warning或者Ignore就可以了。由于Unsafe在JDK中很多的类库中都在使用，框架代码中使用还是很安全的，如果需要api变动，JDK源代码的修改工作量比我们的大多了 :-0

 

      至于第一种方法，虽然麻烦，有时间还是可以尝试一下的，有时间了写一下。

posted on 2013-10-11 17:33  heartstage  阅读(440)  评论(0)  编辑  收藏  举报

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