Java 寻找如何在特定测试中提高groovy性能的想法

在将现有批处理过程从

Java

转换为

Groovy

时，我遇到了一些相当严重的性能问题。用

Java

编写的现有批处理过程定期运行，从不同的数据源读取数据并执行一些数据转换。我们发现，在将

Java

代码转换为

Groovy

后，性能显著下降，差距高达10倍以上

处的代码是一个简化的示例，显示了通过简单循环和使用集合闭包过滤发现的问题之一。它被设置为

Maven

project，可以在本地轻松克隆并执行

下面是Groovy代码的亮点：

    List items = (0..length).collect()
    List even = items.findAll { item -> item > 0 && item.longValue() % 2 == 0 }

Java代码：

    List<Long> items = new ArrayList(length);
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        items.add(Long.valueOf(i + 1));
    }

    List<Long> even = new ArrayList<Long>();
    for(Long item : items){
        if (item > 0 && item % 2 == 0) {
            even.add(item);
        }
    }

如果您对如何提高Groovy性能有什么建议，请告诉我。我们的团队正在考虑迁移到Groovy，因为它提供了一些高级功能，但由于我们目前遇到的性能差距太大，所以很难证明这一点

下面是我的硬件配置文件，由

系统\u档案器SPHardwareDataType

报告：

Hardware Overview:

  Model Name: MacBook Pro
  Model Identifier: MacBookPro11,3
  Processor Name: Intel Core i7
  Processor Speed: 2.5 GHz
  Number of Processors: 1
  Total Number of Cores: 4
  L2 Cache (per Core): 256 KB
  L3 Cache: 6 MB
  Memory: 16 GB
  Boot ROM Version: MBP112.0138.B11
  SMC Version (system): 2.19f12

下面是

Java

版本：

java version "1.7.0_72"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.7.0_72-b14)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 24.72-b04, mixed mode)

Groovy

版本是中定义的

2.3.7

更新

对

Groovy

代码进行了建议修改：

List items = (0..length)
List even = items.findAll { int item -> item > 0 && item % 2 == 0 }

添加了对测试的

预热的测试方法调用的重复

我运行了

/speed test.sh

，它分别运行

groovy

和

java

测试。测试中从未包括启动

jvm

下面是我能够看到的在同一个jvm进程中运行相同方法10次的最佳结果，允许进行预热：

/speed-test.sh
Java test
Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 44
Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 43
Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 28
Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 11
Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 31
Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 10
Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 9
Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 11
Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 19
Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 19
JavaTest: for testSize=1000000 and repeat=10 total elapsed: 226

Groovy Test
GroovyTest: 500000 elapsed: 199
GroovyTest: 500000 elapsed: 76
GroovyTest: 500000 elapsed: 91
GroovyTest: 500000 elapsed: 80
GroovyTest: 500000 elapsed: 58
GroovyTest: 500000 elapsed: 83
GroovyTest: 500000 elapsed: 91
GroovyTest: 500000 elapsed: 58
GroovyTest: 500000 elapsed: 58
GroovyTest: 500000 elapsed: 67
GroovyTest: for testSize=1000000 and repeat=10 total elapsed: 1073

---

正如@blackdrag所指出的，

Groovy

需要更长的时间来预热。在预热循环后，执行仍需约5倍的时间（即使不包括初始预热循环）。更新后的代码位于分支

功能/选项-1

上，如果有人想查看它。

我大致有以下性能测试指南：

• 确保测量时间超过1秒，以避免计算机时钟出现计时错误
• 始终提供Groovy和Java版本以及计算机规格，以便能够进行比较
• 始终有足够长的热身阶段
• 不要同时运行多个微基准测试
• 测量多个迭代以获得平均值要优于测量单个迭代

因为性能测试是一个非常广泛的领域，尤其是微基准测试（因为你可能不会测试你认为你测试的东西）。我也为您的案例提供了一些提示，但对于这个平台来说，深入了解所有细节可能太多了

首先，你应该考虑你想要测试什么。是峰值性能、平均性能还是初始性能？有无启动成本？正如您所知，JVM使用部分解释和部分运行时编译的代码。解释后的代码何时以及如何转换为编译后的代码，例如取决于包含代码的方法被调用的迭代次数（以及所使用的类型、代码大小和许多其他因素）

如果您使用的是峰值性能，那么junit就不是合适的工具。例如，JMH在这里会更好，因为它不仅处理预热时间，而且在稳定阶段停止

例如，在第一次使用groovy运行时，有很多类加载都完成了，其中加载了默认的groovy方法。仅此一项就可以轻松地占用您观察到的一半时间，而且实际上当时还没有执行任何代码

@CompileStatic

可以提供帮助，但我们还不能总是阻止加载groovy元类系统。因此，即使这样，也可能会有预热成本。更不用说JVM本身有预热成本

原始代码需要在我的计算机上的原始代码约752ms。只增加一次迭代的预热，这将下降到14-20ms

还有一些逻辑上的断开

List items=（0..length）.collect（）

范围已经是一个列表，因此不需要在此处调用collect。这只会通过复制每个元素来生成一个新列表。collect（）不会将元素转换为long。由于我们处理的是整数对象，因此实际上不需要通过调用

longValue（）

转换为long。仅纠正这两件事就可以将执行时间减少一半（至少在我的计算机上，而且没有预热阶段）。但是热身阶段在这里确实起了作用。因此，通过热身和这些修正，我已经达到10毫秒（50k元素）。要进行比较，Java版本需要5毫秒。我发现它已经短到无法测试了。因此，如果我用100万个元素重新进行测试，我会看到73ms（Java）与200ms（Groovy）的对比。当然，我也将Java版本更改为使用Integer

添加类型提示以启用基本优化

List even=items.findAll{int item->item>0&&item%2==0}

将把性能提高到大约120ms

---

在其他情况下，

@CompileStatic

或使用invokedynamic运行（invokedynamic版本的性能完全取决于JVM版本！）也可能有助于提高性能。我想他们在这个测试中不会做太多。

一般来说，我有一些性能测试的指导原则：

• 确保测量时间超过1秒，以避免计算机时钟出现计时错误
• 始终提供Groovy和Java版本以及计算机规格，以便能够进行比较
• 始终有足够长的热身阶段
• 不要同时运行多个微基准测试
• 美苏

  /speed-test.sh
  Java test
  Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 44
  Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 43
  Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 28
  Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 11
  Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 31
  Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 10
  Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 9
  Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 11
  Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 19
  Java testUsingInterface: 500000 elapsed: 19
  JavaTest: for testSize=1000000 and repeat=10 total elapsed: 226
  
  Groovy Test
  GroovyTest: 500000 elapsed: 199
  GroovyTest: 500000 elapsed: 76
  GroovyTest: 500000 elapsed: 91
  GroovyTest: 500000 elapsed: 80
  GroovyTest: 500000 elapsed: 58
  GroovyTest: 500000 elapsed: 83
  GroovyTest: 500000 elapsed: 91
  GroovyTest: 500000 elapsed: 58
  GroovyTest: 500000 elapsed: 58
  GroovyTest: 500000 elapsed: 67
  GroovyTest: for testSize=1000000 and repeat=10 total elapsed: 1073