Java 反射到底慢在哪？
- 前言 -
反射真的存在性能問題嗎？ 反射到底慢在哪？ 如果避免反射導(dǎo)致的性能問題？ 后記
- 深入本質(zhì) -
反射真的存在性能問題嗎？
public class ReflectionPerformanceActivity extends Activity{
private TextView mExecuteResultTxtView = null;
private EditText mExecuteCountEditTxt = null;
private Executor mPerformanceExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
private static final int AVERAGE_COUNT = 10;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_reflection_performance_layout);
mExecuteResultTxtView = (TextView)findViewById(R.id.executeResultTxtId);
mExecuteCountEditTxt = (EditText)findViewById(R.id.executeCountEditTxtId);
}
public void onClick(View v){
switch(v.getId()){
case R.id.executeBtnId:{
execute();
}
break;
default:{
}
break;
}
}
private void execute(){
mExecuteResultTxtView.setText("");
mPerformanceExecutor.execute(new Runnable(){
@Override
public void run(){
long costTime = 0;
int executeCount = Integer.parseInt(mExecuteCountEditTxt.getText().toString());
long reflectMethodCostTime=0,normalMethodCostTime=0,reflectFieldCostTime=0,normalFieldCostTime=0;
updateResultTextView(executeCount + "毫秒耗時(shí)情況測(cè)試");
for(int index = 0; index < AVERAGE_COUNT; index++){
updateResultTextView("第 " + (index+1) + " 次");
costTime = getNormalCallCostTime(executeCount);
reflectMethodCostTime += costTime;
updateResultTextView("執(zhí)行直接調(diào)用方法耗時(shí)：" + costTime + " 毫秒");
costTime = getReflectCallMethodCostTime(executeCount);
normalMethodCostTime += costTime;
updateResultTextView("執(zhí)行反射調(diào)用方法耗時(shí)：" + costTime + " 毫秒");
costTime = getNormalFieldCostTime(executeCount);
reflectFieldCostTime += costTime;
updateResultTextView("執(zhí)行普通調(diào)用實(shí)例耗時(shí)：" + costTime + " 毫秒");
costTime = getReflectCallFieldCostTime(executeCount);
normalFieldCostTime += costTime;
updateResultTextView("執(zhí)行反射調(diào)用實(shí)例耗時(shí)：" + costTime + " 毫秒");
}
updateResultTextView("執(zhí)行直接調(diào)用方法平均耗時(shí)：" + reflectMethodCostTime/AVERAGE_COUNT + " 毫秒");
updateResultTextView("執(zhí)行反射調(diào)用方法平均耗時(shí)：" + normalMethodCostTime/AVERAGE_COUNT + " 毫秒");
updateResultTextView("執(zhí)行普通調(diào)用實(shí)例平均耗時(shí)：" + reflectFieldCostTime/AVERAGE_COUNT + " 毫秒");
updateResultTextView("執(zhí)行反射調(diào)用實(shí)例平均耗時(shí)：" + normalFieldCostTime/AVERAGE_COUNT + " 毫秒");
}
});
}
private long getReflectCallMethodCostTime(int count){
long startTime = System.currentTimeMillis();
for(int index = 0 ; index < count; index++){
ProgramMonkey programMonkey = new ProgramMonkey("小明", "男", 12);
try{
Method setmLanguageMethod = programMonkey.getClass().getMethod("setmLanguage", String.class);
setmLanguageMethod.setAccessible(true);
setmLanguageMethod.invoke(programMonkey, "Java");
}catch(IllegalAccessException e){
e.printStackTrace();
}catch(InvocationTargetException e){
e.printStackTrace();
}catch(NoSuchMethodException e){
e.printStackTrace();
}
}
return System.currentTimeMillis()-startTime;
}
private long getReflectCallFieldCostTime(int count){
long startTime = System.currentTimeMillis();
for(int index = 0 ; index < count; index++){
ProgramMonkey programMonkey = new ProgramMonkey("小明", "男", 12);
try{
Field ageField = programMonkey.getClass().getDeclaredField("mLanguage");
ageField.set(programMonkey, "Java");
}catch(NoSuchFieldException e){
e.printStackTrace();
}catch(IllegalAccessException e){
e.printStackTrace();
}
}
return System.currentTimeMillis()-startTime;
}
private long getNormalCallCostTime(int count){
long startTime = System.currentTimeMillis();
for(int index = 0 ; index < count; index++){
ProgramMonkey programMonkey = new ProgramMonkey("小明", "男", 12);
programMonkey.setmLanguage("Java");
}
return System.currentTimeMillis()-startTime;
}
private long getNormalFieldCostTime(int count){
long startTime = System.currentTimeMillis();
for(int index = 0 ; index < count; index++){
ProgramMonkey programMonkey = new ProgramMonkey("小明", "男", 12);
programMonkey.mLanguage = "Java";
}
return System.currentTimeMillis()-startTime;
}
private void updateResultTextView(final String content){
ReflectionPerformanceActivity.this.runOnUiThread(new Runnable(){
@Override
public void run(){
mExecuteResultTxtView.append(content);
mExecuteResultTxtView.append("\n");
}
});
}
}
反射的確會(huì)導(dǎo)致性能問題； 反射導(dǎo)致的性能問題是否嚴(yán)重跟使用的次數(shù)有關(guān)系，如果控制在100次以內(nèi)，基本上沒什么差別，如果調(diào)用次數(shù)超過了100次，性能差異會(huì)很明顯； 四種訪問方式，直接訪問實(shí)例的方式效率最高；其次是直接調(diào)用方法的方式，耗時(shí)約為直接調(diào)用實(shí)例的1.4倍；接著是通過反射訪問實(shí)例的方式，耗時(shí)約為直接訪問實(shí)例的3.75倍；最慢的是通過反射訪問方法的方式，耗時(shí)約為直接訪問實(shí)例的6.2倍；
- 慢在哪？ -
private long getReflectCallMethodCostTime(int count){
long startTime = System.currentTimeMillis();
ProgramMonkey programMonkey = new ProgramMonkey("小明", "男", 12);
Method setmLanguageMethod = null;
try{
setmLanguageMethod = programMonkey.getClass().getMethod("setmLanguage", String.class);
setmLanguageMethod.setAccessible(true);
}catch(NoSuchMethodException e){
e.printStackTrace();
}
for(int index = 0 ; index < count; index++){
try{
setmLanguageMethod.invoke(programMonkey, "Java");
}catch(IllegalAccessException e){
e.printStackTrace();
}catch(InvocationTargetException e){
e.printStackTrace();
}
}
return System.currentTimeMillis()-startTime;
}
private long getReflectCallFieldCostTime(int count){
long startTime = System.currentTimeMillis();
ProgramMonkey programMonkey = new ProgramMonkey("小明", "男", 12);
Field ageField = null;
try{
ageField = programMonkey.getClass().getDeclaredField("mLanguage");
}catch(NoSuchFieldException e){
e.printStackTrace();
}
for(int index = 0 ; index < count; index++){
try{
ageField.set(programMonkey, "Java");
}catch(IllegalAccessException e){
e.printStackTrace();
}
}
return System.currentTimeMillis()-startTime;
}
private long getReflectCallMethodCostTime(int count){
long startTime = System.currentTimeMillis();
ProgramMonkey programMonkey = new ProgramMonkey("小明", "男", 12);
for(int index = 0 ; index < count; index++){
try{
Method setmLanguageMethod = programMonkey.getClass().getMethod("setmLanguage", String.class);
}catch(NoSuchMethodException e){
e.printStackTrace();
}
}
return System.currentTimeMillis()-startTime;
}
private long getReflectCallFieldCostTime(int count){
long startTime = System.currentTimeMillis();
ProgramMonkey programMonkey = new ProgramMonkey("小明", "男", 12);
for(int index = 0 ; index < count; index++){
try{
Field ageField = programMonkey.getClass().getDeclaredField("mLanguage");
}catch(NoSuchFieldException e){
e.printStackTrace();
}
}
return System.currentTimeMillis()-startTime;
}
getMethod和getDeclaredField方法會(huì)比invoke和set方法耗時(shí)； 隨著測(cè)試數(shù)量級(jí)越大，性能差異的比例越趨于穩(wěn)定。
如果避免反射導(dǎo)致的性能問題？
不要過于頻繁地使用反射，大量地使用反射會(huì)帶來性能問題； 通過反射直接訪問實(shí)例會(huì)比訪問方法快很多，所以應(yīng)該優(yōu)先采用訪問實(shí)例的方式。
- 后記 -
測(cè)試頻繁調(diào)用native方法是否會(huì)有明顯的性能問題； 測(cè)試同一個(gè)方法內(nèi)，過多的條件判斷是否會(huì)有明顯的性能問題； 測(cè)試類的復(fù)雜程度是否會(huì)對(duì)反射的性能有明顯影響。
作者：張明云
來源：www.jianshu.com/p/4e2b49fa8ba1
評(píng)論
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