[java] instanceof와 Class.isAssignableFrom (…)의 차이점은 무엇입니까?

성능 측면에서 말하기 :

TL; DR

성능이 비슷한 isInstance 또는 instanceof 를 사용하십시오 . isAssignableFrom 이 약간 느립니다.

성능별로 정렬 :

1. isInstance
2. instanceof (+ 0.5 %)
3. isAssignableFrom (+ 2.7 %)

20 회의 예열 반복이있는 JAVA 8 Windows x64에서 2000 회 반복 벤치 마크를 기반으로합니다.

이론에 의하면

부드러운 바이트 코드 뷰어를 사용하여 각 연산자를 바이트 코드로 변환 할 수 있습니다.

문맥 상에:

package foo;

public class Benchmark
{
  public static final Object a = new A();
  public static final Object b = new B();

  ...

}

자바:

b instanceof A;

바이트 코드 :

getstatic foo/Benchmark.b:java.lang.Object
instanceof foo/A

자바:

A.class.isInstance(b);

바이트 코드 :

ldc Lfoo/A; (org.objectweb.asm.Type)
getstatic foo/Benchmark.b:java.lang.Object
invokevirtual java/lang/Class isInstance((Ljava/lang/Object;)Z);

자바:

A.class.isAssignableFrom(b.getClass());

바이트 코드 :

ldc Lfoo/A; (org.objectweb.asm.Type)
getstatic foo/Benchmark.b:java.lang.Object
invokevirtual java/lang/Object getClass(()Ljava/lang/Class;);
invokevirtual java/lang/Class isAssignableFrom((Ljava/lang/Class;)Z);

각 연산자가 사용하는 바이트 코드 명령 수를 측정하면 instanceof 및 isInstance 가 isAssignableFrom 보다 빠를 것으로 예상 할 수 있습니다 . 그러나 실제 성능은 바이트 코드가 아니라 기계 코드 (플랫폼에 따라 다름)에 의해 결정됩니다. 각 사업자에 대한 마이크로 벤치 마크를 해보자.

벤치 마크

크레딧 : @ aleksandr-dubinsky가 조언하고 기본 코드를 제공 한 @yura 덕분에 JMH 벤치 마크가 있습니다 (이 튜닝 가이드 참조 ).

class A {}
class B extends A {}

public class Benchmark {

    public static final Object a = new A();
    public static final Object b = new B();

    @Benchmark
    @BenchmarkMode(Mode.Throughput)
    @OutputTimeUnit(TimeUnit.MICROSECONDS)
    public boolean testInstanceOf()
    {
        return b instanceof A;
    }

    @Benchmark
    @BenchmarkMode(Mode.Throughput)
    @OutputTimeUnit(TimeUnit.MICROSECONDS)
    public boolean testIsInstance()
    {
        return A.class.isInstance(b);
    }

    @Benchmark
    @BenchmarkMode(Mode.Throughput)
    @OutputTimeUnit(TimeUnit.MICROSECONDS)
    public boolean testIsAssignableFrom()
    {
        return A.class.isAssignableFrom(b.getClass());
    }

    public static void main(String[] args) throws RunnerException {
        Options opt = new OptionsBuilder()
                .include(TestPerf2.class.getSimpleName())
                .warmupIterations(20)
                .measurementIterations(2000)
                .forks(1)
                .build();

        new Runner(opt).run();
    }
}

다음 결과를 제공하십시오 (점수는 시간 단위로 여러 작업 이므로 점수가 높을수록 좋습니다).

Benchmark                       Mode   Cnt    Score   Error   Units
Benchmark.testIsInstance        thrpt  2000  373,061 ± 0,115  ops/us
Benchmark.testInstanceOf        thrpt  2000  371,047 ± 0,131  ops/us
Benchmark.testIsAssignableFrom  thrpt  2000  363,648 ± 0,289  ops/us

경고

• 벤치 마크는 JVM 및 플랫폼에 따라 다릅니다. 각 작업간에 큰 차이가 없으므로 Solaris, Mac 또는 Linux와 같은 다른 JAVA 버전 및 / 또는 플랫폼에서 다른 결과 (및 다른 순서)를 얻을 수 있습니다.
• 벤치 마크는 “B가 A를 직접 확장”할 때 “B가 A의 인스턴스 임”의 성능을 비교합니다. 클래스 계층 구조가 더 깊고 더 복잡한 경우 (B가 X를 확장하여 Y를 확장하고 Z를 확장하여 A를 확장 함) 결과가 다를 수 있습니다.
• 일반적으로 코드를 먼저 작성하여 연산자 중 하나 (가장 편리한 것)를 선택한 다음 코드를 프로파일 링하여 성능 병목 현상이 있는지 확인하는 것이 좋습니다. 어쩌면이 연산자는 코드의 맥락에서 무시할 수 있거나 어쩌면 …
• 이전 시점과 instanceof관련하여 코드의 맥락 isInstance에서 예를 들어 보다 쉽게 ​​최적화 될 수 있습니다 …

예제를 제공하려면 다음 루프를 수행하십시오.

class A{}
class B extends A{}

A b = new B();

boolean execute(){
  return A.class.isAssignableFrom(b.getClass());
  // return A.class.isInstance(b);
  // return b instanceof A;
}

// Warmup the code
for (int i = 0; i < 100; ++i)
  execute();

// Time it
int count = 100000;
final long start = System.nanoTime();
for(int i=0; i<count; i++){
   execute();
}
final long elapsed = System.nanoTime() - start;

JIT 덕분에 코드는 어느 시점에서 최적화되었으며 다음과 같은 이점이 있습니다.

• instanceof : 6ms
• isInstance : 12ms
• isAssignableFrom : 15ms

노트

원래이 게시물은 원시 JAVA에서 for 루프를 사용하여 자체 벤치 마크를 수행했으며 Just In Time과 같은 일부 최적화로 루프를 제거 할 수 있으므로 신뢰할 수없는 결과를 얻었습니다. 따라서 대부분 JIT 컴파일러가 루프를 최적화하는 데 걸린 시간을 측정 했습니다. 자세한 내용 은 반복 횟수와 무관 한 성능 테스트 를 참조하십시오.

관련 질문

• instanceof 연산자는 많은 오버 헤드를 생성합니까? 왜?
• Java에서 instanceof가 어떻게 구현됩니까?
• Java에서 instanceof 사용의 성능 영향

답변

B.class.isInstance(a)

B b = new C();

System.out.println(b instanceof A); //is b (which is actually class C object) instance of A, yes. This will return true.  
System.out.println(b instanceof B); // is b (which is actually class C object) instance of B, yes. This will return true.  
System.out.println(b instanceof C); // is b (which is actually class C object) instance of C, yes. This will return true. If the first statement would be B b = new B(), this would have been false.
System.out.println(b.getClass().isAssignableFrom(A.class));//Can I write C c = new A(), no. So this is false.
System.out.println(b.getClass().isAssignableFrom(B.class)); //Can I write C c = new B(), no. So this is false.
System.out.println(b.getClass().isAssignableFrom(C.class)); //Can I write C c = new C(), Yes. So this is true.

boolean test(Class clazz) {
   return (this instanceof clazz); // clazz cannot be resolved to a type.
}

boolean test(Class clazz) {
   return (clazz.isAssignableFrom(this.getClass())); // okidoki
}