Golang的简单反射性能测试

我们对Golang的结构体变量赋值, 以及单参数函数调用进行反射和native操作的测试

package main

import (
    "reflect"
    "testing"
)

type data struct {
    Hp int
}

const AssignTimes = 100000000

func TestNativeAssign(t *testing.T) {

    v := data{Hp: 2}

    for i := 0; i < AssignTimes; i++ {
        v.Hp = 3
    }

}

func TestReflectAssign(t *testing.T) {

    v := data{Hp: 2}

    vv := reflect.ValueOf(&v).Elem()

    f := vv.FieldByName("Hp")

    for i := 0; i < AssignTimes; i++ {

        f.SetInt(3)
    }

}

func TestReflectFindFieldAndAssign(t *testing.T) {

    v := data{Hp: 2}

    vv := reflect.ValueOf(&v).Elem()

    for i := 0; i < AssignTimes; i++ {

        vv.FieldByName("Hp").SetInt(3)
    }

}

func foo(v int) {

}

const CallTimes = 100000000

func TestNativeCall(t *testing.T) {
    for i := 0; i < CallTimes; i++ {

        foo(i)
    }
}

func TestReflectCall(t *testing.T) {

    v := reflect.ValueOf(foo)

    for i := 0; i < CallTimes; i++ {

        v.Call([]reflect.Value{reflect.ValueOf(2)})
    }
}

=== RUN TestNativeAssign
— PASS: TestNativeAssign (0.03s)
=== RUN TestReflectAssign
— PASS: TestReflectAssign (0.41s)
=== RUN TestReflectFindFieldAndAssign
— PASS: TestReflectFindFieldAndAssign (9.86s)
=== RUN TestNativeCall
— PASS: TestNativeCall (0.03s)
=== RUN TestReflectCall
— PASS: TestReflectCall (21.46s)

• 在结构体变量赋值测试用例中, 我们发现TestReflectFindFieldAndAssign赋值格外的耗时. 分析性能点在FieldByName这个函数上, 我们查了下底层如何实现的:

// FieldByName returns the struct field with the given name
// and a boolean to indicate if the field was found.
func (t *structType) FieldByName(name string) (f StructField, present bool) {
    // Quick check for top-level name, or struct without anonymous fields.
    hasAnon := false
    if name != "" {
        for i := range t.fields {
            tf := &t.fields[i]
            if tf.name == nil {
                hasAnon = true
                continue
            }
            if *tf.name == name {
                return t.Field(i), true
            }
        }
    }
    if !hasAnon {
        return
    }
    return t.FieldByNameFunc(func(s string) bool { return s == name })
}

各位看官必须吐槽用for来遍历获取数据, 但冷静下来分析. 这样做无可厚非.
试想如果reflect包在我们使用ValueOf时使用map缓冲好一个结构体所有字段的访问数据后, 肯定访问指定字段速度会很快
但是, 以空间换速度的需求其实最多满足了1%的需求.
同样的例子是图形API里访问Shader变量的方法, 总是默认使用字符串获取, 速度很慢. 当你想快速访问时, 请提前按需缓存字段
那么, Golang使用的也是这样的思路. 虽然暴力了一点, 但是能够让程序跑对, 性能优化的东西放在之后来做, 缓冲下就可以解决

• 在调用测试用例中, 毫无悬念的, 调用速度很慢
  因此, 我们在平时使用反射时, 尽量偏向于反射变量缓冲存在下的变量赋值或者获取
  而调用的需求尽量减少, 如果有goroutine存在的情况下, 则不必太多担心.