java中"Double Brace Initialization"的效率问题

Java 必知必会 第 18 篇

efficiency-of-java-double-brace-initialization

"Double Brace Initialization"的效率问题

问题

Double Brace Initialization是java的隐藏特性，它有着如下诱人的语法：

Set<String> flavors = new HashSet<String>() {{ add("vanilla"); add("strawberry"); add("chocolate"); add("butter pecan"); }};

但是，这个特性听说不是很高效率，是否要限制一次性使用？

回答

当我使用匿名内部类时出现了如下的问题：

2009/05/27 16:35 1,602 DemoApp2$1.class 2009/05/27 16:35 1,976 DemoApp2$10.class 2009/05/27 16:35 1,919 DemoApp2$11.class 2009/05/27 16:35 2,404 DemoApp2$12.class 2009/05/27 16:35 1,197 DemoApp2$13.class /* snip */ 2009/05/27 16:35 1,953 DemoApp2$30.class 2009/05/27 16:35 1,910 DemoApp2$31.class 2009/05/27 16:35 2,007 DemoApp2$32.class 2009/05/27 16:35 926 DemoApp2$33$1$1.class 2009/05/27 16:35 4,104 DemoApp2$33$1.class 2009/05/27 16:35 2,849 DemoApp2$33.class 2009/05/27 16:35 926 DemoApp2$34$1$1.class 2009/05/27 16:35 4,234 DemoApp2$34$1.class 2009/05/27 16:35 2,849 DemoApp2$34.class /* snip */ 2009/05/27 16:35 614 DemoApp2$40.class 2009/05/27 16:35 2,344 DemoApp2$5.class 2009/05/27 16:35 1,551 DemoApp2$6.class 2009/05/27 16:35 1,604 DemoApp2$7.class 2009/05/27 16:35 1,809 DemoApp2$8.class 2009/05/27 16:35 2,022 DemoApp2$9.class

这是在我的一个简单应用中所产生的类信息。在这个应用中，使用了大量的匿名内部类，这些类会被单独地编译成class文件。

Double Brace Initialization是一个带有实例初始化块的匿名内部类。这就意味着每一个新的类的产生都会执行一次实例块，这样的目的通常是为了创建一个简单的对象。

java虚拟机在使用类之前需要去读取其classes信息，然后执行字节码校验等流程。所以为了保存这些class文件，所需要的磁盘空间会增大。

这个可以说是Double Brace Initialization的开销。所以尽量不要过分使用。

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在java的介绍中，Double Brace Initialization有着如下的写法：

List<String> list = new ArrayList<String>() {{ add("Hello"); add("World!"); }};

看起来像是java的隐藏特性，其实它只是下面代码的一个重写：

List<String> list = new ArrayList<String>() { // 实例初始化块 { add("Hello"); add("World!"); } };

所以，它只是在匿名内部类中加上了实例初始化块而已。

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Joshua Bloch希望以后的集合代码能够像这样简介：

List<Integer> intList = [1, 2, 3, 4]; Set<String> strSet = {"Apple", "Banana", "Cactus"}; Map<String, Integer> truthMap = { "answer" : 42 };

但目前还没有这样的语法。

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实践

做一个简单的试验：创建1000个带着"Hello"和"World!"元素的ArrayList

方法1：Double Brace Initialization List<String> l = new ArrayList<String>() {{ add("Hello"); add("World!"); }}; 方法2：初始化ArrayList并调用add方法 List<String> l = new ArrayList<String>(); l.add("Hello"); l.add("World!");

我修改了java的源文件使之能够为每种上述方法分别创建出1000个实例

方法1的测试 class Test1 { public static void main(String[] s) { long st = System.currentTimeMillis(); List<String> l0 = new ArrayList<String>() {{ add("Hello"); add("World!"); }}; List<String> l1 = new ArrayList<String>() {{ add("Hello"); add("World!"); }}; /* snip */ List<String> l999 = new ArrayList<String>() {{ add("Hello"); add("World!"); }}; System.out.println(System.currentTimeMillis() - st); } 方法2的测试 class Test2 { public static void main(String[] s) { long st = System.currentTimeMillis(); List<String> l0 = new ArrayList<String>(); l0.add("Hello"); l0.add("World!"); List<String> l1 = new ArrayList<String>(); l1.add("Hello"); l1.add("World!"); /* snip */ List<String> l999 = new ArrayList<String>(); l999.add("Hello"); l999.add("World!"); System.out.println(System.currentTimeMillis() - st); } }

然后得出了下面的测试时间：

Test1 Times (ms) Test2 Times (ms) ---------------- ---------------- 187 0 203 0 203 0 188 0 188 0 187 0 203 0 188 0 188 0 203 0

从上面我们可以看到，Double Brace Initialization平均时间花费了190ms左右。 同时，另外一种方法平均只用了0ms。

所以，在第一个方法测试程序中，即Double Brace Initialization产生了1000个class文件。