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谁在关心toString的性能?

谁在关心toString的性能?没有人!除非当你有大量的数据在批量处理,使用toString产生了许多日志。然后,你去调查为何如此之慢,才意识到大部分的toString方法使用的是introspection,它其实是可以被优化的。

不过,首先让我们一起看看Javadoc回忆下Object.toString应当做什么:“返回该对象的字符串表示,该结果必须简明但表述详实易懂。建议所有子类重写该方法”。这里最有趣的就是“简明”和“详实”。我们所钟爱的IDE们常常为我们生成equals/hashcode/toString这些方法,且我们通常不再去管它们。此外,这些IDE们提供了许多方式来生成我们自己的toString:字符串连接(使用+号)、StringBuffer、StringBuilder、ToStringBuilder(Commons Lang 3)、 ReflectionToStringBuilder (Commons Lang 3)、Guava或者Objects.toString……该选哪一个?

如果你想知道哪种toString的实现方式会更高效,不要去猜测,而是去测试!这时你需要用到JMH。我曾在博客上写过有关它的文章,所以这里不再细谈JMH如何工作的细节。

在该基准测试中,我创建了一个复杂的对象图(使用继承、集合等等),而且我使用到了由IDE生成的所有不同toString的实现方式,来看看哪一种性能更好。就一条经验法则:简洁。无论你使用哪种技术(如下),为一些属性或者所有属性(包括继承、依赖或者集合)生成toSting,对性能会有巨大的影响。

用 + 连接字符串

让我们先从最高效的方法开始:用 + 连接字符串。曾经这种被认为是邪恶的使用方式(“不要用 + 连接字符串!!!”),已变得很酷且高效!如今JVM编译器(大部分时候)会把 + 编译成一个string builder。所以,不用犹豫,用它就是了。唯一的缺点是null值不会被处理,你需要自己来处理它。

看看下面注解中使用JMH统计出来的平均性能。

用Objects.toString连接字符串

Java SE 7带来了Objects类和它的一些静态方法。Objects.toString的优点是它可以处理null值,甚至可以给null设置默认值。其性能与上一个相比略低,但是null值可以被处理:

StringBuilder

另一种技术是使用StringBuilder。很难讲清哪一种技术性能更好。如我前面所说,我已经使用了复杂的对象图(att1、 att2和att3变量的命名是为了可读性),JMH给出了或多或少相同的结果。后面这三种技术在性能方面非常接近。

Guava

Guava有一些helper类:其中一个可以帮助你生成toString。这比纯JDK API性能要差一点,但是它可以提供给你一些额外的服务(我这里指的Guava):

Commons Lang3

Commons Lang3有一些技术来生成toString:从builder到 introspector。如同你猜测到的,introspection更容易使用,代码量更少,但是性能比较糟糕:

总结

如今有了JVM优化,我们可以安全使用+来连接字符串(及使用Objects.toString来处理null)。有了内置到JDK的实用工具类,不需要外部框架来处理null值。因此,与本文中讲述的其它技术相比,开箱即用的JDK拥有更好的性能(如果你有其它的框架/技术,请留下评论我来试试看)。

作为总结,下面是一个从JMH得到的平均性能数据表格(从最高效依次递减)

使用技术

平均操作次数/秒

用’+'连接字符串

142.075,167

String builder

141.463,438

Objects.toString

140.791,365

Guava

110.111,808

ToStringBuilder (append)

75.165,552

ToStringBuilder (reflectionToString)

34.930,630

ReflectionToStringBuilder

23.204,479

再说一次,如果你经常调用toString方法,这是很重要的。否则,性能就真不是个事。

原文链接: Antoniogoncalves.org 翻译: ImportNew.com - 无名侠女谭

本文分享自微信公众号 - java一日一条(mjx_java),作者:小马哥

原文出处及转载信息见文内详细说明,如有侵权,请联系 yunjia_community@tencent.com 删除。

原始发表时间:2015-07-29

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