Java编程的动态性，第8部分: 用代码生成取代反射

Java编程的动态性，第8部分: 用代码生成取代反射2011-04-09 IBM Dennis M. Sosnoski从本系列前面的文章中，您了解到反射的性能比直接访问要慢许多倍，并了解了用 Javassist 和 Apache Byte Code Engineering Library （BCEL）进行classworking。Java 顾问 Dennis Sosnoski 通过演示如何使用运行时 classworking，来用全速前进的生成代码取代反射代码，从而结束他的 Java 编程的动态性系列。

既然您已经看到了如何使用 Javassist 和 BCEL 框架来进行 classworking ，我将展示一个实际的 classworking 应用程序。这个应用程序用运行时生成的、并立即装载到 JVM 的类来取代反射。在综合讨论的过程中，我将引用本系列的前两篇文章，以及对 Javassist 和 BCEL 的讨论，这样本文就成为了对这个很长的系列文章的一个很好的总结。

反射的性能

在第 2 部分，我展示了无论是对于字段访问还是方法调用，反射都比直接代码慢很多倍。这种延缓对于许多应用程序来说不算是问题，但是总是会遇到性能非常关键的情况。在这种情况下，反射可能成为真正的瓶颈。但是，用静态编译的代码取代反射可能会非常混乱，并且在有些情况下（如在这种框架中：反射访问的类或者项目是在运行时提供的，而不是作为这一编译过程的一部分提供的），如果不重新构建整个应用程序就根本不可能取代。

Classworking 使我们有机会将静态编译的代码的性能与反射的灵活性结合起来。这里的基本方法是，在运行时，以一种可以被一般性代码使用的方式，构建一个自定义的类，其中将包装对目标类的访问（以前是通过反射达到的）。将这个自定义类装载到 JVM 中后，就可以全速运行了。

设置阶段

清单 1 给出了应用程序的起点。这里定义了一个简单的 bean 类 HolderBean 和一个访问类 ReflectAccess 。访问类有一个命令行参数，该参数必须是一个值为 int 的 bean 类属性的名字（ value1 或者 value2 ）。它增加指定属性的值，然后在退出前打印出这两个属性值。

清单 1. 反射一个 bean

public class HolderBean
{
   private int m_value1;
   private int m_value2;

   public int getValue1（） {
     return m_value1;
   }
   public void setValue1（int value） {
     m_value1 = value;
   }

   public int getValue2（） {
     return m_value2;
   }
   public void setValue2（int value） {
     m_value2 = value;
   }
}
public class ReflectAccess
{
   public void run（String[] args） throws Exception {
     if （args.length == 1 && args[0].length（） > 0）  {

       // create property name 
       char lead = args[0].charAt（0）;
       String pname = Character.toUpperCase（lead） +
         args[0].substring（1）;

       // look up the get and set methods
       Method gmeth = HolderBean.class.getDeclaredMethod
         （"get" + pname, new Class[0]）;
       Method smeth = HolderBean.class.getDeclaredMethod
         （"set" + pname, new Class[] { int.class }）;

       // increment value using reflection
       HolderBean bean = new HolderBean（）;
       Object start = gmeth.invoke（bean, null）;
       int incr = （（Integer）start）.intValue（） + 1;
       smeth.invoke（bean, new Object[] {new Integer（incr）}）;

       // print the ending values
       System.out.println（"Result values " +
         bean.getValue1（） + ", " + bean.getValue2（））;

     } else {
       System.out.println（"Usage: ReflectAccess value1|value2"）;
     }
   }
}

下面是运行 ReflectAccess 的两个例子，用来展示结果：

[dennis]$ java -cp . ReflectAccess value1
Result values 1, 0
[dennis]$ java -cp . ReflectAccess value2
Result values 0, 1