使用 JAR 文件的性能下降

Question

在将类打包到 Jar 文件中而不是仅仅运行未打包的类时，您是否会受到性能影响？假设您有一个大型应用程序，如果需要从存档中提取许多文件，这会减慢您的应用程序吗？

Answer 1

不，不会。这些类被加载到内存中并从那里使用。

它可能会稍微减慢启动时间，但这可以忽略不计。此外，如果您在运行时积极加载和卸载类，可能会有差异，但仍然可以忽略不计。

底线是：出于性能原因，您不应打开 jar 包。

Answer 2

从展开的目录加载类不太可能带来任何性能优势。如果是这样的话，那么一些 Java 应用程序（尤其是 Java EE 应用程序服务器）在运行爆炸的 JAR 时会看到性能优势。

没有性能优势的一个更科学的原因是 JAR 通常是压缩的，并且可以从磁盘上一组非常特定的扇区访问，这在爆炸 JAR 的情况下不太可能。这也意味着在使用爆炸 JAR 中的类时，性能很可能会受到影响。

此外，类加载操作通常只执行一次。除非永久代经历了多个类加载和卸载周期（对于规模较小的永久代），否则类加载不太可能是导致性能不佳的一个因素。

Answer 3

根据压缩情况，启动时间可能会稍长一些，但一旦完全运行，应该不会影响性能

Answer 4

取决于读取压缩数据+解压缩的时间是否比读取未压缩数据的时间长，然后只在启动时。

Answer 5

不，不会。在大型应用程序中，效果可能是负面的。典型的 I/O 开销高于未解压缩的增益。此外，罐子有一个索引，可以提高重复访问的速度。遍历文件系统中的目录树的开销通常比访问索引的jar要高。

一旦您的操作系统开始在内存中缓存文件，性能问题就会消失。从 Java 6 开始，JRE 将首先在 Windows 上检查缓存。如果缓存是热的，需要几分钟才能加载的应用程序将在 10-20 秒内加载。目录中的 jar 和 *.class-files 的效果应该类似。请记住不要将此效果与您正在进行的优化混淆，并始终在冷启动时进行测量。

Answer 6

这里有一个折衷，但大多数情况下，您希望使用 JAR 文件。

如果你只加载一个类，你可以将它作为一个文件加载，而不是从 JAR 文件中读取它。但是，您可能会花费更多时间来查找该类，尤其是当它具有多个目录且位于众多其他类中时。

如果您要加载许多类，将它们暴露出来将是一个很大的损失：将需要分别打开、读取和关闭每个文件的步骤，而从 JAR 文件中读取只需执行一次。 （假设您在类加载之间保持 JAR 打开；如果您正在执行多个类加载，则为每个类加载重新打开 JAR 将是一个大问题。）

更详细地说，对于类加载，这里有两种策略：

(1) 暴露在磁盘上的类。 (2) 打包在 JAR 文件中的类。

对于 (1)，将根目录向下移动到目标类会有一些成本。这可能是按需增量完成的，也可能最初是为整个目录树完成的。如果需要列出非常多的目录，那成本会相当大。

对于 (1)，还有打开和阅读各个课程的成本。对于一个类，这比打开 JAR 的成本要低，但对于许多类，由于打开单个文件的额外开销，成本最终会变得更大。

对于 (2)，初始 JAR 打开需要额外的成本，它将读取 JAR 的条目索引。这将与 JAR 中的条目数成正比。

对于（2），在读取单个资源进行类加载时，会存在寻找、解压和验证类资源的成本。解压缩通常是一种清洗，因为压缩减少了读取时间，但增加了解压缩步骤。验证是额外的，但可以关闭。

除此之外，对于 (1)，如果读取整个目录，这将比 (2) 中打开 JAR 的成本大得多。在 (1) 中，如果您以某种方式增量读取目录，最初可能会更快，但读取单个类的成本最终会大于 (2) 的 JAR 读取成本。 “最终”可能不会有太多的类加载。

为了比较这两种情况，还需要考虑以下其他问题：

(1) 在原始存储和文件系统开销方面，将文件保存在磁盘上的开销远高于仅保存一个 JAR 文件的开销。

(2) 将类作为单个文件访问会占用多个文件句柄；从 JAR 访问类将只使用一个。

(3) 传输类变得很麻烦，因为您必须复制目录，或者打包、复制和解包。复制多个单独的文件比复制单个 JAR 文件要昂贵得多。

(4) 使用 JAR 可让您使用内置于类加载 APIS 中的 JAR 签名功能。

在应用程序服务器的空间中，在查看类如何在 WAR 文件下打包时，选择 (1) 和 (2) 的影响就显现出来了。即类可以打包在WEB-INF/classes 下，也可以打包在WEB-INF/lib 下的JAR 文件中。如果应用服务器解压 WAR 文件以便从运行的服务器访问，那么在 WEB-INF/classes 下拥有类会增加非常大的开销。应用服务器通常更喜欢将类保存在 JAR 文件中。