提高性能，抛弃反射

提高性能，抛弃反射

• 玩转动态编译：一、初识
• 玩转动态编译：二、实战

通过之前2篇文章的介绍，大家一定发现了，动态编译后的对象只能通过反射调用，但是反射往往是一个程序性能的瓶颈，这个真的无法突破么？答案当然是否定的，接下来就我就来说说怎么才能，挖掘动态编译的潜力。

• 一点废话

我刚来博客园才1星期左右，昨天才弄懂怎么发表到首页，先说声抱歉了，昨天的文章有几个地方贴的源码居然少了几个字符，有点莫名其妙，也难怪有人不能运行了，虽然是小错误，但是如果认真检查的话也是可以避免的，这是我的失误。

还有一点，这个《玩转动态编译》是一个系列的，虽然没有大纲，不知道会写到几，但是内容一定是循序渐进的，所以如果你看到了不合理的地方，请不要惊讶，可能我只是为了更好理解，也许下一篇就会把这个地方重构的。

回复上一篇中的博友 飘的移

引用

我只想：说这个效率实在太慢了，楼主什么时候能做到接近FastJson或者Newton.Json的速度就牛叉了

FastJson是Java的，我测试不了，但就Newtonsoft.Json的效率来说超过他还是可以的，所以在这个系列没有over之前耐心期待吧。。。。（这个算广告吗）

• 书归正传，话转正题

通过之前2篇文章的介绍，大家一定发现了，动态编译后的对象只能通过反射调用，但是反射往往是一个程序性能的瓶颈，这个真的无法突破么？答案当然是否定的。

那怎么才能抛弃反射呢？

仔细看之前的《玩转动态编译》大家可以发现，之前2个栗子编译的都是静态方法。
回到昨天的栗子中，被静态编译的User解析类

using blqw;
using System;
using System.Collections;
using System.Text;

public class _336090f4e7724d2585b07e79210decb4
{
    public static string a(User obj)
    {
        return new StringBuilder().Append("{"UID":")
            .Append(Json.Converter2.FromGuid((System.Guid)obj.UID))
            .Append(","Name":")
            .Append(Json.Converter2.FromString((System.String)obj.Name))
            .Append(","Birthday":")
            .Append(Json.Converter2.FromDateTime((System.DateTime)obj.Birthday))
            .Append(","Sex":")
            .Append(Json.Converter2.FromEnum((Enum)obj.Sex))
            .Append(","IsDeleted":")
            .Append(Json.Converter2.FromBoolean((System.Boolean)obj.IsDeleted))
            .Append(","LoginHistory":")
            .Append(Json.Converter2.FromArray(((IEnumerable)obj.LoginHistory).GetEnumerator()))
            .Append(","Info":")
            .Append(Json.ToJson_2(obj.Info))
            .Append("}").ToString();
    }
} 

ps:其实回车都是我刚刚加上去的,难道我会乱说?

编译静态的方法,只是为了在反射调用Invoke的时候不要传入实例对象,就像这样

var code = CreateCode(type);//获得代码
var ass = DynamicCompile_1.CompileAssembly(code, typeof(Json), typeof(StringBuilder), typeof(IDictionary), typeof(Enum), typeof(IEnumerable), typeof(IEnumerator));//编译
var met = ass.GetTypes()[0].GetMethods()[0];//反射唯一的一个对象中的唯一的一个方法
return (string)met.Invoke(null, new object[] { user });//执行方法,等到返回值

程序中，我们可以缓存最后的met对象，可以防止反复的编译。不过就算是这样，每次调用met对象的时候依然是反射调用（Invoke）

是静态方法的话就意味着必须要使用反射，静态只能通过 类名.方法名 来调用，而动态编译的类名是在程序运行时决定的。。。。

• 思考?

那么是否意味着实例方法就可以呢？

把上面的动态代码改一下

using blqw;
using System;
using System.Collections;
using System.Text;

public class _336090f4e7724d2585b07e79210decb4 : blqw.IGetString
{
    public string GetString(object o)
    {
        User obj = (User)o;
        return new StringBuilder().Append("{"UID":")
            .Append(Json.Converter2.FromGuid((System.Guid)obj.UID))
            .Append(","Name":")
            .Append(Json.Converter2.FromString((System.String)obj.Name))
            .Append(","Birthday":")
            .Append(Json.Converter2.FromDateTime((System.DateTime)obj.Birthday))
            .Append(","Sex":")
            .Append(Json.Converter2.FromEnum((System.Enum)obj.Sex))
            .Append(","IsDeleted":")
            .Append(Json.Converter2.FromBoolean((System.Boolean)obj.IsDeleted))
            .Append(","LoginHistory":")
            .Append(Json.Converter2.FromArray(((IEnumerable)obj.LoginHistory).GetEnumerator()))
            .Append(","Info":")
            .Append(Json.ToJson_2(obj.Info))
            .Append("}").ToString();
    }
}

看有那些地方改变?

1,继承了IGetString的接口

 

namespace blqw
{
public interface IGetString
{
string GetString(object obj);
}
}

IGetString 接口

2,方法签名去掉了static变为实例方法

3,接受参数从User变为Object

• 抛弃反射

这三处变化为我们带来的好处是显而易见的，现在我们可以这样调用方法：

var code = CreateCode(type);//获得代码
var ass = DynamicCompile_1.CompileAssembly(code, typeof(Json), typeof(StringBuilder), typeof(IDictionary), typeof(Enum), typeof(IEnumerable), typeof(IEnumerator));//编译
var get = (IGetString)ass.GetTypes()[0].GetConstructor(Type.EmptyTypes).Invoke(null);//反射唯一的一个类,并实例化他,同时将他转换为一个接口实例
return get.GetString(user);//直接调用接口方法

 注意最后一行代码，这里并没有使用反射。这将意味着我可以缓存这个IGetString实例，之后的程序中再次调用也仅仅是调用一个方法，不会再用到反射了！

• 性能测试

让我继续用一个栗子给大家展示2种调用方法之间的性能差异

public class Program : IGetString
{
    public static string A(object obj)
    {
        return obj.ToString();
    }

    public string GetString(object obj)
    {
        return obj.ToString();
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        var user = GetUser();           //准备一个参数
        Type type = typeof(Program);    //准备一个Type对象用于反射
        for (int j = 0; j < 10; j++)//整体测试10次
        {

            Stopwatch sw = new Stopwatch();
            sw.Start();//这里开始计时,将第一次反射为缓存的时间也计算在内
            var met = type.GetMethod("A");  //得到静态的A方法
            for (int i = 0; i < 1000000; i++)//因为楼主的笔记本性能比较好,所以需要大量循环才能看出差异
            {
                met.Invoke(null, new object[] { user });
            }
            sw.Stop();
            Console.Write(sw.ElapsedMilliseconds + "ms");
            Console.Write(" | ");

            sw.Restart();
            var get = (IGetString)type.GetConstructor(Type.EmptyTypes).Invoke(null);
            for (int i = 0; i < 1000000; i++)
            {
                get.GetString(user);
            }
            sw.Stop();
            Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds + "ms");
        }
    }

测试结果

333ms | 25ms
330ms | 24ms
326ms | 24ms
320ms | 24ms
320ms | 23ms
328ms | 24ms
326ms | 25ms
327ms | 24ms
330ms | 25ms
328ms | 24ms
请按任意键继续. . .

虽然差距值依然很小,只有300ms,但是相对倍率却达到了10倍以上!这意味着运行上面的方法一次,下面的方法就可以跑10次!

我想依然有人会说,100W次才不到1/3秒,有什么意义?

但我想说的是,差距不就是这样一点一滴积累起来的吗?等有一天你有机会接触每天上十万,上百万的PV的时候,说不定这些真的能帮上你,不是吗?

• 再来一点废话

我给我自己定下了一个计划,工作日至少每天一篇博客（周六周日就陪陪老婆孩子了）,即使每天都写到2点多,为的除了锻炼自己以外,也是想找一些志同道合的朋友们一起讨论心得,分享经验

所以大家千万不要吝啬自己的评论哦!我很乐意回复的。

下一篇其实我很想写JsonConverter的优化，但是毕竟《玩转动态编译》这个连载还没有结束就开始一段新的恋情是十分不道德的劈腿行为，所以下一篇的真实情况就是会继续动态编译类DynamicCompile，直到彻底完成它。

不过对Json有兴趣的也可以mark下，动态编译的连载结束后就会完成Json的优化，按照现在已完成的代码来看，性能已经可以保证比Newtonsoft.Json.Net35.dll更快了。

剧透一下结果(这个还不是最终的,我还有一个地方正在优化,估计会有10%左右的性能提升)

 

纯反射 每次10000 共10次
168ms | 153ms | 152ms | 152ms | 154ms | 157ms | 157ms | 158ms | 158ms | 153ms |

动态编译 每次10000 共10次
222ms | 116ms | 118ms | 117ms | 113ms | 109ms | 105ms | 106ms | 105ms | 107ms |

Newtonsoft.Json 每次10000 共10次
359ms | 177ms | 192ms | 182ms | 188ms | 189ms | 189ms | 189ms | 187ms | 189ms |

====纯反射====
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====动态编译====
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====Newtonsoft.Json====
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所以还是那句话，期待吧~

分享代码,分享快乐

 

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