Java 反射性能问题

Question

我知道有很多话题都在谈论反射性能。

甚至官方 Java 文档都说反射速度较慢，但​​我有这段代码:

  public class ReflectionTest {
   public static void main(String[] args) throws Exception {
       Object object = new Object();
       Class<Object> c = Object.class;

       int loops = 100000;

       long start = System.currentTimeMillis();
       Object s;
       for (int i = 0; i < loops; i++) {
           s = object.toString();
           System.out.println(s);
       }
       long regularCalls = System.currentTimeMillis() - start;
       java.lang.reflect.Method method = c.getMethod("toString");

       start = System.currentTimeMillis();
       for (int i = 0; i < loops; i++) {
           s = method.invoke(object);
           System.out.println(s);
       }

       long reflectiveCalls = System.currentTimeMillis() - start;

       start = System.currentTimeMillis();
       for (int i = 0; i < loops; i++) {
           method = c.getMethod("toString");
           s = method.invoke(object);
           System.out.println(s);
       }

       long reflectiveLookup = System.currentTimeMillis() - start;

       System.out.println(loops + " regular method calls:" + regularCalls
               + " milliseconds.");

       System.out.println(loops + " reflective method calls without lookup:"
               + reflectiveCalls+ " milliseconds.");

       System.out.println(loops + " reflective method calls with lookup:"
               + reflectiveLookup + " milliseconds.");

   }

我认为这不是一个有效的基准，但至少应该显示出一些差异。我执行它是为了等待反射正常调用比常规调用慢一点。

但这会打印出这个:

100000 regular method calls:1129 milliseconds.
100000 reflective method calls without lookup:910 milliseconds.
100000 reflective method calls with lookup:994 milliseconds.

请注意，首先我在没有那堆系统输出的情况下执行它，然后我意识到一些 JVM 优化只是让它运行得更快，所以我添加了这些 printls 以查看反射是否仍然更快。

没有系统输出的结果是:

100000 regular method calls:68 milliseconds.
100000 reflective method calls without lookup:48 milliseconds.
100000 reflective method calls with lookup:168 milliseconds.

我在互联网上看到，在旧 JVM 上执行的相同测试使得不带查找的反射比常规调用慢两倍，并且该速度低于新更新。如果有人可以执行它并说我错了，或者至少告诉我是否有比过去不同的东西让它更快。

按照说明，我分开运行每个循环，结果是(没有系统输出)

100000 regular method calls:70 milliseconds.
100000 reflective method calls without lookup:120 milliseconds.
100000 reflective method calls with lookup:129 milliseconds.

Answer 1

切勿在同一“运行”中对不同的代码位进行性能测试。 JVM 有各种优化，这意味着尽管最终结果相同，但内部执行方式可能不同。更具体地说，在您的测试期间，JVM 可能已经注意到您经常调用 Object.toString 并开始内联对 Object.toString 的方法调用。它可能已经开始执行循环展开。或者可能在第一个循环中进行了垃圾回收，但在第二个或第三个循环中没有。

要获得更有意义但仍不完全准确的图片，您应该将测试分成三个独立的程序。

我电脑上的结果(没有打印，每次运行 1,000,000 次)

所有三个循环都在同一个程序中运行

1000000 regular method calls: 490 milliseconds.

1000000 reflective method calls without lookup: 393 milliseconds.

1000000 reflective method calls with loopup: 978 milliseconds.

循环在不同的程序中运行

1000000 regular method calls: 475 milliseconds.

1000000 reflective method calls without lookup: 555 milliseconds.

1000000 reflective method calls with loopup: 1160 milliseconds.