关于Java反射的性能问题及其常见的处理方法

调用Java的反射API是有较高的性能开销的，这方面的性能比较文章较多，在此不赘述。

原因
纠其原因，性能的开销主要在两方面：
1.产生了Dynamic Resolve
无论是通过字符串获取Class、Method还是Field，都需要JVM的动态链接机制动态的进行解析和匹配，势必造成性能开销。

2.安全性验证
每一次的反射调用都会造成Java安全机制进行额外的安全性验证，造成性能开销。

3.影响运行时优化
反射代码使得许多JVM的运行时优化无法进行。


处理方法
针对此，常见的处理方法主要有以下几种：

1.使用Cache
针对上述原因1: 对通过反射调用获得的Class、Method、Field实例进行缓存，避免多次Dynamic Resolve。


2.使用MethodHandle类
针对上述原因2：Java 7开始提供了java.lang.invoke.MethodHandle类，MethodHandle类的安全性验证在获取实例时进行而不是每次调用时都要进行验证，减小开销。

3.使用Runtime创建的类
该方法最为强大，可以针对上述原因1、2、3进行全面优化。具体做法为：

• 在编译时设计好一个接口，由该接口封装所有的反射调用。
• 在运行时动态生成一个类实现该接口，该动态生成的类一旦完成define就和普通类没有区别，不需要后续的Dynamic Resolve，没有额外的安全性验证，也不会影响JVM的运行时优化。

该方法不能覆盖反射API的所有Use case，例如某个反射调用需要修改某实例的private字段，是无法动态生成一个合法的类这样去做的。

关于具体如何动态生成符合条件的类可以参考Javassit，本质上还是用到了Classloader截获技术，这种技术是有限制的，例如在安全性级别较高的Applet运行环境中就有很多使用限制。