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
很难说一个特定的JVM是如何实现实例的，但在大多数情况下，对象与结构相当，类也是如此，每个对象结构都有一个指向它是实例的类结构的指针。实际上是instanceof for
if (o instanceof java.lang.String)
可能和下面的C代码一样快
if (objectStruct->iAmInstanceOf == &java_lang_String_class)
假设JIT编译器已经就位，并且工作出色。
考虑到这只是访问一个指针，在指针指向的某个偏移量处获得一个指针，并将其与另一个指针进行比较(这基本上与测试32位数字是否相等相同)，我认为操作实际上可以非常快。
但是，这并不一定是必须的，它在很大程度上取决于JVM。但是，如果这将成为代码中的瓶颈操作，我认为JVM实现相当糟糕。即使没有JIT编译器，只解释代码，也应该能够在几乎没有时间的情况下创建一个实例测试。
其他回答
一般来说，在这种情况下(instanceof检查这个基类的子类)不支持使用“instanceof”操作符的原因是，您应该做的是将操作移动到一个方法中，并为适当的子类重写它。例如，如果你有:
if (o instanceof Class1)
doThis();
else if (o instanceof Class2)
doThat();
//...
你可以用
o.doEverything();
然后在Class1中调用“doEverything()”的实现，在Class2中调用“doThat()”，以此类推。
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。
Instanceof非常快。它可以归结为用于类引用比较的字节码。在一个循环中尝试几百万个实例，自己看看。
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…
我基于jmh-java-benchmark- prototype:2.21编写了一个性能测试。JDK为openjdk, version为1.8.0_212。测试机器是mac pro。 测试结果为:
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
MyBenchmark.getClasses thrpt 30 510.818 ± 4.190 ops/us
MyBenchmark.instanceOf thrpt 30 503.826 ± 5.546 ops/us
结果表明:getClass优于instanceOf，这与其他测试结果相反。然而，我不知道为什么。
测试代码如下:
public class MyBenchmark {
public static final Object a = new LinkedHashMap<String, String>();
@Benchmark
@BenchmarkMode(Mode.Throughput)
@OutputTimeUnit(TimeUnit.MICROSECONDS)
public boolean instanceOf() {
return a instanceof Map;
}
@Benchmark
@BenchmarkMode(Mode.Throughput)
@OutputTimeUnit(TimeUnit.MICROSECONDS)
public boolean getClasses() {
return a.getClass() == HashMap.class;
}
public static void main(String[] args) throws RunnerException {
Options opt =
new OptionsBuilder().include(MyBenchmark.class.getSimpleName()).warmupIterations(20).measurementIterations(30).forks(1).build();
new Runner(opt).run();
}
}
