Java在创建对象时速度慢吗？

Question

在我的当前项目（OpenGL Voxel Engine）中，在生成模型时我遇到了一个严重的问题。我采用了非常面向对象的结构，这意味着即使是顶点的单个参数也是Object类型。因此，在大约5秒钟内为750个像素创建了大约75000个Object。Java分配新的Object是否真的这么慢，还是我在代码中错过了什么重大失误？

- th3falc0n

---

一个好的JVM在创建对象方面的速度可能比C++系统更快。只是在Java中使用了如此之多的对象（特别是当应用程序设计不良时）。 - Hot Licks

这也取决于对象的生命周期有多长，如果你正在创建一堆短暂存在的对象，垃圾回收器可能会介入，降低性能。我以前实现过对象池，在使用基本 Swing 图形的情况下，允许将移动对象的数量从 500 增加到 4500。 - MadProgrammer

没有太多的代码可以展示。只有一些构造函数和一个填充了对象的数组用于模型。 - th3falc0n

没有看到代码，我们无法提供更多帮助。如果您可以至少发布构造函数（以及它们调用的方法），这可能会解决问题。特别是如果有一些嵌套循环，这可能会影响性能。 - Reinstate Monica -- notmaynard

好的，我刚刚发现我在添加每个顶点时都重新生成了我的VBOs。问题已解决。 - th3falc0n

Answer 1

非常重要的问题。一般来说，这取决于对象类定义和构造对象所需的工作量。

一些问题：

1. 避免使用finalize方法
2. 调整内存和GC以避免过度的GC活动
3. 在构造函数期间避免大量工作
4. 不要在对象构造期间使用同步调用
5. 使用弱引用

这些问题解决了我的问题。

另请参阅http://oreilly.com/catalog/javapt/chapter/ch04.html 最后让我建议您使用（已弃用的）对象池模式或重用对象。

总之，一般来说，Java对象创建并不慢。

- venergiac

---

在这个问题上，我认为问题出在第三点：构建过程中有很多工作量。我只会改变最后一句话，即“一般来说，Java 在创建对象方面非常快速”。几个月前，我找到了一些基准测试来证明这一点，我应该再去找找它们。 - ThanksForAllTheFish

@Mardavi 如果你能够检索到基准测试数据，那将非常有趣。 - venergiac

开始：http://onlinevillage.blogspot.ch/2011/03/is-javascript-is-faster-than-c.html 另外，这也很有趣（没有显示结果，但它深入了解了Java性能监控）：http://www.ibm.com/developerworks/library/j-5things8/ - ThanksForAllTheFish

Answer 2

当然不是。下面的代码会分配1000万个对象并将它们存储在一个数组中。在我的五年老笔记本电脑上，这个过程只需要1.4秒钟。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Object[] o = new Object[10_000_000];
        long start = System.nanoTime();
        for (int i = 0; i < o.length; i++) {
            o[i] = new Object();
        }
        long end = System.nanoTime();
        System.out.println(Arrays.hashCode(o));
        System.out.println(new BigDecimal(end - start).movePointLeft(9));
    }
}

尽管这个基准测试相当简单，它没有在计时器开始之前触发代码的即时编译，但是即使如此，它也能够发挥作用。

- meriton

Answer 3

仅仅创建75,000个对象不应该需要5秒钟的时间。查看一下你的构造函数在做什么工作。除了创建对象之外，在这段时间内你还在做什么？你尝试过计时代码来确定延迟发生的位置吗？

- erickson

---

正如我在问题命令中所说，我在我的引擎中找到了错误。 - th3falc0n

Answer 4

对象比原始类型更慢，而且它们会消耗更多的内存——因此可能你对它们过于追求了。没有看到更多细节很难说。

创建75000个对象不需要太长时间，可以尝试这样做：

List<Integer> numbers = new ArrayList<Integer>();
    for(int i = 0;i<75000;i++){
        numbers.add(i); // Note this will autobox creating an Integer object after the first 128
    }
    System.out.println(numbers.size());
}

http://www.tryjava8.com/app/snippets/52d070b1e4b004716da5cb4f

总共花费不到一秒钟的时间。

当我将数字增加到7,500,000时，最终需要花费一秒钟的时间...

- Tim B

---

谢谢这个有趣的网站，但我想我刚刚让服务器崩溃了 o.O - th3falc0n

Answer 5

Java中的new运算符与没有自动内存管理的语言中常见的方法相比非常快（例如，new运算符通常比C语言中的malloc命令更快，因为它不需要系统调用）。

虽然new运算符仍然可能成为瓶颈，但在您的情况下肯定不是问题。创建75000个对象应该比5秒钟快得多。

- yankee

Answer 6

我在创建新对象时遇到了同样的问题。

我的构造函数中分配了一个单一的三维数组64x64x64，没有更多。FPS下降到原来的四分之一。

我通过重用旧对象并重置其状态来解决这个问题（顺便说一句，这种方法重新分配该数组而不会失去性能）。

如果我将分配数组的方法移动到单独的方法中，并在创建对象后调用它，则速度不会增加到可接受的值。

我创建的这个对象在主游戏循环中。

- Naith_cz