instanceof和Class.isAssignableFrom（...）之间有什么区别？

以下哪个更好？

a instanceof B

要么

B.class.isAssignableFrom(a.getClass())

我知道的唯一区别是，当“ a”为null时，第一个返回false，而第二个抛出异常。除此之外，它们是否总是给出相同的结果？

使用时instanceof，您需要B在编译时知道类。使用isAssignableFrom()时可以是动态的，并且可以在运行时更改。

instanceof只能与引用类型一起使用，不能与原始类型一起使用。 isAssignableFrom()可以与任何类对象一起使用：

a instanceof int  // syntax error
3 instanceof Foo  // syntax error
int.class.isAssignableFrom(int.class)  // true

看到 http://java.sun.com/javase/6/docs/api/java/lang/Class.html#isAssignableFrom(java.lang.Class）。

谈论表现：

TL; DR

使用具有类似性能的isInstance或instanceof。isAssignableFrom稍微慢一些。

按效果排序：

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

基于在Java 8 Windows x64上进行2000次迭代的基准，并进行了20次热身迭代。

理论上

使用类似字节码查看器的软件，我们可以将每个运算符转换为字节码。

在以下情况下：

package foo;

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

  ...

}

JAVA：

b instanceof A;

字节码：

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

JAVA：

A.class.isInstance(b);

字节码：

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

JAVA：

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

字节码：

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);

通过测量每个运算符使用多少个字节码指令，我们可以预期instanceof和isInstance比isAssignableFrom更快。但是，实际性能不是由字节码决定的，而是由机器代码（取决于平台）决定的。让我们为每个运营商做一个微观基准测试。

基准

致谢：根据@ aleksandr-dubinsky的建议，并感谢@yura提供的基本代码，这是JMH基准测试（请参阅本调优指南）：

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();
    }
}

给出以下结果（分数是一个时间单位中的多个操作，因此得分越高越好）：

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

警告

• 基准测试取决于JVM和平台。由于每个操作之间没有显着差异，因此有可能在不同的JAVA版本和/或Solaris，Mac或Linux等平台上获得不同的结果（可能是不同的顺序！）。
• 当“ B扩展A”时，基准测试比较“是B是A的实例”的性能。如果类层次结构更深，更复杂（例如B扩展X扩展Y扩展Z扩展A），结果可能会有所不同。
• 通常建议编写代码，首先选择一个运算符（最方便的），然后分析您的代码以检查是否存在性能瓶颈。也许这个运算符在您的代码上下文中可以忽略不计，或者...
• 相对于上一点，instanceof在代码的上下文中，比起isInstance例如，可能更容易进行优化...

举一个例子，采取以下循环：

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;

多亏了JIT，代码在某些时候得到了优化，我们得到了：

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

注意

最初，该文章使用原始JAVA中的for循环进行自己的基准测试，结果不可靠，因为某些优化（如Just In Time）可以消除循环。因此，主要是测量JIT编译器花费多长时间来优化循环：有关更多详细信息，请参见性能测试，该测试与迭代次数无关

相关问题

• instanceof运算符会产生很多开销吗？为什么？
• 如何在JAVA中实现instanceof？
• 在Java中使用instanceof的性能影响

更直接等同于a instanceof BIS

B.class.isInstance(a)

该作品（返回false）时a是null也。

除了上述基本差异外，Class中的instanceof运算符和isAssignableFrom方法之间还有一个核心的细微差异。

读instanceof为“是这个（左侧部分）的实例或此实例的任何子类（右侧）”，并读x.getClass().isAssignableFrom(Y.class)为“我可以写吗X x = new Y()”。换句话说，instanceof运算符检查左对象是否与右类的子类相同或子类，同时isAssignableFrom检查是否可以将参数类的对象（从）分配给调用该方法的类的引用。
请注意，这两个都将实际实例视为引用类型。

考虑一个3类A，B和C的示例，其中C扩展了B，B扩展了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.

还有另一个区别：

X的null实例false无论X是什么

null.getClass（）。isAssignableFrom（X）将抛出NullPointerException

还有另一个区别。如果要测试的类型（类）是动态的（例如，作为方法参数传递），那么instanceof不会为您剪切。

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

但您可以执行以下操作：

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

糟糕，我已经看到此答案了。也许这个例子对某人有帮助。

该线程为我提供了instanceof与的区别的一些见解isAssignableFrom，因此我认为自己应该分享一些自己的东西。

我发现，isAssignableFrom当一个人的引用没有一个类的实例可以进行比较时，曾经是询问一个人自身的唯一（可能不是唯一的，但可能是最简单的）方法。

因此，instanceof除非我打算从其中一个类中创建一个实例，否则我并没有发现使用运算符比较可分配性是个好主意。我以为这会马虎。

instanceof不能与原始类型或泛型类型一起使用。如以下代码所示：

//Define Class< T > type ... 

Object e = new Object();

if(e instanceof T) {
  // Do something.
}

错误是：无法对类型参数T执行instanceof检查。请改用它的擦除对象，因为在运行时将删除更多的通用类型信息。

由于类型删除导致无法编译，因此删除了运行时引用。但是，下面的代码将编译：

if( type.isAssignableFrom(e.getClass())){
  // Do something.
}

考虑以下情况。假设您要检查类型A是否是obj类型的超类，可以选择

... A.class.isAssignableFrom（obj.getClass（））...

要么

... obj instanceof A ...

但是isAssignableFrom解决方案要求obj的类型在此处可见。如果不是这种情况（例如，obj的类型可能是私有内部类），则退出此选项。但是，解决方案的实例将始终有效。

isAssignableFrom(A, B) =

if (A == B) return true
else if (B == java.lang.Object) return false
else return isAssignableFrom(A, getSuperClass(B))

如果可以从类型/类B的引用中分配类型/类A的引用，则上面的伪代码是一个定义。它是一个递归定义。对于某些人来说可能是有帮助的，对于其他人来说则可能令人困惑。我添加它是为了防止有人觉得它有用。这仅是为了获取我的理解，并非官方定义。它用于某个Java VM实现中，并且可用于许多示例程序，因此尽管我无法保证它捕获了isAssignableFrom的所有方面，但并不能完全解决。

谈到性能“ 2”（与JMH）：

class A{}
class B extends A{}

public class InstanceOfTest {

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

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

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

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

public static void main(String[] args) throws RunnerException {
    Options opt = new OptionsBuilder()
            .include(InstanceOfTest.class.getSimpleName())
            .warmupIterations(5)
            .measurementIterations(5)
            .forks(1)
            .build();

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

它给：

Benchmark                            Mode  Cnt  Score   Error  Units
InstanceOfTest.testInstanceOf        avgt    5  1,972 ? 0,002  ns/op
InstanceOfTest.testIsAssignableFrom  avgt    5  1,991 ? 0,004  ns/op
InstanceOfTest.testIsInstance        avgt    5  1,972 ? 0,003  ns/op

这样我们可以得出结论：instanceof的速度与isInstance（）和isAssignableFrom（）一样快（执行时间为+ 0.9％）。所以无论您选择什么都没有真正的区别

如何通过一些示例展示它的实际效果...

@Test
public void isInstanceOf() {
    Exception anEx1 = new Exception("ex");
    Exception anEx2 = new RuntimeException("ex");
    RuntimeException anEx3 = new RuntimeException("ex");

    //Base case, handles inheritance
    Assert.assertTrue(anEx1 instanceof Exception);
    Assert.assertTrue(anEx2 instanceof Exception);
    Assert.assertTrue(anEx3 instanceof Exception);

    //Other cases
    Assert.assertFalse(anEx1 instanceof RuntimeException);
    Assert.assertTrue(anEx2 instanceof RuntimeException);
    Assert.assertTrue(anEx3 instanceof RuntimeException);
}

@Test
public void isAssignableFrom() {
    Exception anEx1 = new Exception("ex");
    Exception anEx2 = new RuntimeException("ex");
    RuntimeException anEx3 = new RuntimeException("ex");

    //Correct usage = The base class goes first
    Assert.assertTrue(Exception.class.isAssignableFrom(anEx1.getClass()));
    Assert.assertTrue(Exception.class.isAssignableFrom(anEx2.getClass()));
    Assert.assertTrue(Exception.class.isAssignableFrom(anEx3.getClass()));

    //Incorrect usage = Method parameter is used in the wrong order
    Assert.assertTrue(anEx1.getClass().isAssignableFrom(Exception.class));
    Assert.assertFalse(anEx2.getClass().isAssignableFrom(Exception.class));
    Assert.assertFalse(anEx3.getClass().isAssignableFrom(Exception.class));
}

我们在团队中进行的一些测试表明，该方法的A.class.isAssignableFrom(B.getClass())工作速度比B instanceof A。如果您需要对大量元素进行检查，这将非常有用。