07 | JVM是如何实现反射的？
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本文深入探讨了Java反射机制的实现原理及性能问题。通过分析Method.invoke的源代码，揭示了反射调用的实现机制，包括本地实现、委派实现和动态实现。文章指出动态实现相比本地实现运行效率更高，但生成字节码耗时较长。此外，文章还介绍了反射调用的Inflation机制，即在反射调用次数达到一定阈值时，会切换至动态实现。通过实例代码展示了Inflation机制的触发过程。最后，文章提到可以通过参数关闭Inflation机制。 文章通过实例代码和性能测试，展示了反射调用的性能开销，并提出了优化方案。作者通过多个版本的代码演示，分析了反射调用中的性能瓶颈，包括自动装箱、Object数组生成和内联优化等问题。最终，通过关闭Inflation机制和权限检查，以及优化类型profile的方式，将反射调用的性能开销降低到原本的1.3倍。 总的来说，本文对Java反射机制进行了深入剖析，通过实例代码和性能测试展示了反射调用的性能优化方案。对于想深入了解Java反射机制的读者来说，提供了深入的技术分析和实际案例，帮助读者更好地理解反射机制的实现原理和性能优化。
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志远老师您好，提个建议，您讲课过程中经常提到一些概念名词，您讲课总是预设了一个前提，就是假设我们已经知道那个概念，然而并不清楚。比如本文中被不断提到的内联，什么是内联呢？作者回复: 谢谢建议！方法内联指的是编译器在编译一个方法时，将某个方法调用的目标方法也纳入编译范围内，并用其返回值替代原方法调用这么个过程。
2018-08-067112
xiaguangme开发人员日常接触到的 Java 集成开发环境（IDE）便运用了这一功能：每当我们敲入点号时，IDE 便会根据点号前的内容，动态展示可以访问的字段或者方法。//这个应该是不完全正确的，大部分应该是靠语法树来实现的。作者回复: 谢谢指出！
2018-08-0661
ext4雨迪您好，我有两个问题： 一是我自己的测试结果和文章中有些出入。在我自己的mac+jdk10环境中，v3版本的代码和v2版本性能是差不多的，多次测试看v3还略好一些。从v2的GC log来看for循环的每一亿次iteration中间都会有GC发生，似乎说明这里的escape analysis并没有做到allocation on stack。您能想到这是什么原因么？另有个小建议就是文章中提到测试结果时，注明一下您的环境。 另一个问题是在您v5版本的代码中，您故意用method1和method2两个对象霸占了2个ProfileType的位子，导致被测的反射操作性能很低。这是因为此处invoke方法的inline是压根儿就没有做呢？还是因为inline是依据target1或者target2来做的，而实际运行时发现类型不一致又触发了deoptimization呢？ 望解答，谢谢~作者回复: 多谢建议，我也是mac+jdk10。我这边裸跑v2是2.7x(因为每次要新建整数对象所以有GC)，加大整数缓存后跑v2是1.8x(无GC)。你是否忘了加大整数缓存？ 第二个问题，研究得很深！Method.invoke一直会被内联，但是它里面的MethodAccesor.invoke则不一定。 实际上，在C2编译之前循环代码已经运行过非常多次，也就是说MethodAccesor.invoke已经看到多次调用至target()的动态实现。在profile里会显示为有target1，有target2，但是profile不完整，即还有一大部分的调用者类型没有记录。 这时候C2会选择不inline这个MethodAccesor.invoke调用，直接做虚调用。
2018-08-0626
夜空当某个反射调用的调用次数在 15 之下时，采用本地实现；当达到 15 时，便开始动态生成字节码... ———可以认为第16次反射调用时的耗时是最长的吗？作者回复: 动态生成发生在第15次(从0开始数的话)，所以第15次比较耗时。
2018-08-06316- 星文友给大家讲个笑话： 我负责的项目中有大量动态生成的类，这些类实例的调用原本都是通过反射去完成，后来我觉得反射效率低，就为每个动态类的每个方法在动态生成一个代理类，这个代理类就是进行类型强转然后直接调用。后来在压测环境进行测试，发现并无卵用，早点开到这篇文章我就不用做这么多无用功了。特么的JVM已经有这个功能了啊
作者回复: 这说明你和JVM架构师想一块去了 ;)
2018-11-02314 
搬砖匠请教一个问题，本地实现可以用java来替代c++的实现方式吗？这样就可以避过C++的额外开销？作者回复: 之所以叫本地实现，就是因为它用的C++代码。如果用Java来实现，就不会这么叫啦 :) JVM有用Java来替代的实现方式，也就是文中介绍的动态实现。它是根据反射调用的目标方法来动态生成字节码的。
2018-09-08313
Kisho郑老师，你好, “动态实现无需经过Java到C++再到Java的切换”,这句话没太明白，能在解释下么？作者回复: 在v0版本中我贴了一段stacktrace，你可以看到中间有个native method，这就是C++代码，也就是它先调用至这个C++代码，在C++代码里面再调用至Java代码。
2018-08-0613
Stephen老师，有三个知识点不太明白，分别是:内联、逃逸分析以及inflation机制作者回复: 内联和逃逸分析后面有两篇会专门介绍，反射的inflation机制是当反射被频繁调用时，动态生成一个类来做直接调用的机制，可以加速反射调用
2018-11-0312
once请问老师 是不是本地方法的性能一般都不是很好呢作者回复: 需要经过JNI，所以性能很不好。 不过即时编译器可能会将某些指定的本地方法调用给替换掉。这些特定的本地方法叫intrinsics，下周一会讲。
2018-09-0710- Scott有两个问题： 1.v3版本中，确定不逃逸的数组可以优化访问，这个是怎么做的？ 2.v5版本中，为啥逃逸分析会失效，明明都封闭在循环里的？
作者回复: 1. 读数组被替换为之前写入数组的值。后面数组就只有写没有读了，因此可以优化掉。 2. 只要没有完全内联，就会将看似不逃逸的对象通过参数传递出去。即时编译器不知道所调用的方法对该对象有没有副作用，所以会将其判定为逃逸。 (如果你问的是不能分配到栈上，那我只能回答Java虚拟机从设计上不支持栈分配。它要不是堆分配，要不是虚拟分配+标量替换)
2018-08-157
