6、Groovy拓展方法与对象的关联方式

2021SC@SDUSC

Groovy拓展方法与对象的关联方式问题引入

在上次的博客上分析Groovy的拓展方式时，我们举过这个例子：

String content = new File('config.txt').text
println content

我们知道text是IOGroovyMethods类里面的拓展方法，但这时，又有一个新的问题产生了，File类型怎么可以直接调用IOGroovyMethods里面的方法呢？就让我们在这节博客根据源码深入探讨一下这个问题。

Groovy反射

由于在String类型里面并没有text方法，所以我们可以排除掉直接调用的可能性，那么使用反射的可能性就大大提高了。在分析那些拓展封装的方法，我们发现都有闭包Closure closure这样的一个参数和一个self，例如：

//DefaultGroovyMethods类中,用于遍历对象中的所有元素
public static  List each(List self, @ClosureParams(FirstGenericType.class) Closure closure) {
        return (List)each((Iterable)self, closure);
    }

而在点击进入查看闭包Closure类后，发现它继承于GroovyObjectSupport类，点击进入后，在其实现的接口GroovyObject中发现了反射的代码：

  @Internal
    default Object invokeMethod(String name, Object args) {
        return this.getmetaClass().invokeMethod(this, name, args);
    }
     metaClass getmetaClass();
    void setmetaClass(metaClass var1);

可见，在Groovy中一般是通过反射的方式调用方法的，具体来讲是通过metaClass中的invokeMothod方法来进行反射调用的。但是，我们知道，在Java中，通过反射来调用方法，比直接调用方法会慢上几倍。所以在Groovy中调用优化的思想就是通过直接调用来代替反射调用。而要实现直接调用，则需要为DefaultGroovyMethods（以下简称DGM）中的每个方法生成一个从metaClass派生的包装类，该类的invoke方法将直接调用DGM中对应的方法。

优化的具体流程：

为DefaultGroovyMethods的每个方法生成一个包装类，该类继承GeneratedmetaMethod类，而GeneratedmetaMethod类则继承metaMethod类。该包装类的类名类似于org.codehaus.groovy.runtime.dgm 123 ( 123( 123(后跟一个数)，在Groovy分发的jar包中可以找到总共918个这样的类，说明DGM中总共有918个方法。这些包装类的代码形式如下(以上面提到的each方法的包装类为例)：

public class dgm$123 extends GeneratedmetaMethod {
    ...
    public Object invoke(Object object, Object[] arguments) {
        return DefaultGroovyMethods.each((Object) object, (Closure) arguments[0]); // 将各参数强制转换为对应的类型后，直接调用DefaultGroovyMethods中对应的方法
    }
    ...
}

当运行Groovy程序的时候，在metaClassRegistryImpl的实例初始化时，通过调用GeneratedmetaMethod.DgmMethodRecord.loadDgmInfo方法，为所有包装类创建GeneratedmetaMethod.Proxy实例作为其代理

//GeneratedmetaMethod中的静态方法
public static List loadDgmInfo() throws IOException 
//GeneratedmetaMethod的子类
 public static class Proxy extends GeneratedmetaMethod ;

在Groovy程序第一次调用DGM方法时，则由GeneratedmetaMethod.Proxy实例载入对应的包装类并实例化，然后调用其invoke方法。这样就实现了包装类的延迟加载，在一定程度上加快了程序初始化加载的速度。

评价：

Groovy通过这种反射的优化方法，即方便了使用，而且生产了Proxy实例，确保了不会产生大量的类，由于每个类都是需要占用内存的，所以会对JVM用于存放类信息的PermGen内存区域造成压力，容易产生OutOfMemoryError。而生产了Proxy实例之后之后，相当于一个使用池子了，每个包装类相当于移动热点，可以被多个使用这个方法的对象使用。

6、Groovy拓展方法与对象的关联方式

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