我正在开发一个应用程序,其中一个设计方法涉及到大量使用instanceof操作符。虽然我知道OO设计通常试图避免使用instanceof,但那是另一回事,这个问题纯粹与性能有关。我想知道是否对性能有影响?和==一样快吗?

例如,我有一个有10个子类的基类。在接受基类的单个函数中,我检查类是否是子类的实例并执行一些例程。

我想到的另一种解决方法是使用“type id”整数原语,并使用位掩码来表示子类的类别,然后对子类“type id”与表示类别的常量掩码进行位掩码比较。

instanceof是否被JVM优化得更快?我想坚持使用Java,但应用程序的性能至关重要。如果有人曾经在这条路上走过,可以提供一些建议,那就太棒了。我是不是太挑剔了,或者专注在错误的地方去优化?


当前回答

我认为在本页提交一个反例来反驳“instanceof”的普遍共识是值得的。我发现我在一个内循环中有一些代码(在一些历史性的优化尝试中)

if (!(seq instanceof SingleItem)) {
  seq = seq.head();
}

在SingleItem上调用head()返回的值不变。将代码替换为

seq = seq.head();

让我从269毫秒加速到169ms,尽管事实上在循环中发生了一些相当繁重的事情,比如字符串到双精度转换。当然,加速可能更多是由于消除了条件分支,而不是消除了操作符本身的实例;但我觉得值得一提。

其他回答

在现代Java版本中,instanceof操作符作为一个简单的方法调用更快。这意味着:

if(a instanceof AnyObject){
}

为:

if(a.getType() == XYZ){
}

另一件事是如果你需要级联许多instanceof。然后,只调用一次getType()的切换会更快。

Instanceof非常高效,因此您的性能不太可能受到影响。 然而,使用大量的instanceof暗示了一个设计问题。

如果您可以使用xClass == String.class,这将更快。注意:final类不需要instanceof。

在大多数现实世界的实现中(也就是说,在真正需要instanceof的实现中,您不能像每个初学者教科书和上面的Demian所建议的那样,通过重写一个通用方法来解决它),instanceof可能会比简单的等号更昂贵。

为什么呢?因为可能会发生的情况是,你有几个接口,它们提供了一些功能(比如,接口x, y和z),以及一些要操作的对象,这些对象可能(或不)实现其中一个接口……但不是直接的。例如,我有:

W扩展x

A实现了w

B延伸A

C扩展B,实现y

D扩展C,实现z

假设我正在处理D的一个实例,对象D . Computing (D instanceof x)需要采用d.getClass(),循环通过它实现的接口来知道是否一个是==到x,如果不是这样做,再次递归为它们的所有祖先… 在我们的例子中,如果你对那棵树进行宽度优先的探索,假设y和z没有扩展任何东西,至少会产生8个比较……

现实世界的推导树的复杂性可能更高。在某些情况下,JIT可以优化其中的大部分,如果它能够在所有可能的情况下,将d解析为扩展x的某个实例。然而,实际上,您大部分时间都将遍历该树。

如果这成为一个问题,我建议使用处理程序映射,将对象的具体类链接到进行处理的闭包。它删除了树遍历阶段,以支持直接映射。但是,要注意,如果你为C.class设置了一个处理程序,上面的对象d将不会被识别。

这是我的2美分,我希望他们能帮助…

我也更喜欢枚举方法,但我将使用抽象基类强制子类实现getType()方法。

public abstract class Base
{
  protected enum TYPE
  {
    DERIVED_A, DERIVED_B
  }

  public abstract TYPE getType();

  class DerivedA extends Base
  {
    @Override
    public TYPE getType()
    {
      return TYPE.DERIVED_A;
    }
  }

  class DerivedB extends Base
  {
    @Override
    public TYPE getType()
    {
      return TYPE.DERIVED_B;
    }
  }
}

'instanceof'实际上是一个运算符,就像+或-,我相信它有自己的JVM字节码指令。应该够快了。

我不应该说,如果你有一个开关,你正在测试一个对象是否是某个子类的实例,那么你的设计可能需要重做。考虑将特定于子类的行为下推到子类本身。