在反射调用重载方法（Math/abs）时，对原始类型进行静默截断/向下转型

Question

我意识到依赖反射调用这类方法在性能上并不是一个好主意，但它不应该导致不正确或危险的行为。

在这里，它似乎触发输入长整型的静默向下转型，导致截断的整数输出

user> (defn f (link: a b) (Math/abs (- a b)))
反射警告，NO_SOURCE_PATH:1:15 - 无法解析对abs的调用。

'user/f

user> (f 1000000000000 2000000000000)
727379968
user> (class (f 1000000000000 2000000000000))
java.lang.Integer
user> (defn f (link: ^long a ^long b) (Math/abs (- a b)))

'user/f

user> (f 1000000000000 2000000000000)
1000000000000
user> (class (f 1000000000000 2000000000000))
java.lang.Long

Answer 1

评论者：matthjw

对于更简单的复现问题的方法

user> (#(Math/abs %) 1000000000000)
反射警告，NO_SOURCE_PATH:1:3 - 无法解析对abs的调用。
727379968

Answer 2

评论者：jafingerhut

我能够在Ubuntu 12.04.2上的这些Java 6 JVMs上复现您看到的行为。

java版本 "1.6.0_27"
OpenJDK 运行环境（IcedTea6 1.12.5）(6b27-1.12.5-0ubuntu0.12.04.1)
OpenJDK 64位服务器VM（构建20.0-b12，混合模式）

java版本 "1.6.0_45"
Java SE 运行环境（构建 1.6.0_45-b06)
Java HotSpot 64位服务器VM（构建20.45-b01，混合模式）

但是，我尝试了两个Java 7 JVM，并表现出以下行为，这与您期望的更接近。我不知道Java 6和Java 7间的精确差异导致了这种行为差异，但这证明了这可能与Java 6与Java 7有关。

用户=> (set! warn-on-reflection true)
true
用户=> (定义f函数，该函数传入两个参数link: a和b，(Math/abs (- a b)))
反射警告，NO_SOURCE_PATH:1:15 - 无法解析对abs的调用。

'user/f

用户=> (f 1000000000000，2000000000000)
1000000000000
用户=> (f函数返回值的class类型)
java.lang.Long

在以下JVM上观察到上述行为，使用Clojure 1.5.1

Ubuntu 12.04.2 加上此JVM
Java版本 "1.7.0_21"
Java™ SE运行时环境 (构建 1.7.0_21-b11)
Java HotSpot™ 64位服务器虚拟机 (构建 23.21-b01，混合模式)

Mac OS X 10.8.3 加上此JVM
Java版本 "1.7.0_15"
Java™ SE运行时环境 (构建 1.7.0_15-b03)
Java HotSpot™ 64位服务器虚拟机 (构建 23.7-b01，混合模式)

Answer 3

发帖者：matthjw_

啊，很有意思。
或许这是Java 7中反射API工作的方式差异？

以下是生成的字节码，供感兴趣的参考

public java.lang.Object invoke(java.lang.Object);
  代码
   0: ldc #14; //String java.lang.Math
   2: invokestatic #20; //Method java/lang/Class.forName:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/Class;
   5: ldc #22; //String abs
   7: iconst_1
   8: anewarray #24; //class java/lang/Object
   11: dup
   12: iconst_0
   13: aload_1
   14: aconst_null
   15: astore_1
   16: aastore
   17: invokestatic #30; //Method clojure/lang/Reflector.invokeStaticMethod:(Ljava/lang/Class;Ljava/lang/String;[Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Object;
   20: areturn

Answer 4

评论者：matthjw

只是一个猜想（也许这正是Java 7下发生的情况？）但由于这是一个静态方法，并且所有可用的重载变量在编译时都可能已为人所知，因此它可能会生成类似以下代码

(cond
(instance? Long x) (Math/abs (long x))
(instance? Integer x) (Math/abs (int x))
;; ...
)

Answer 5

评论者：jafingerhut

在Reflector.java的invokeStaticMethod(Class c, String methodName, Object(link:) args)方法中，调用getMethods()方法后接着调用invokeMatchingMethod()方法。getMethods()方法在Java 6和Java 7中按照不同的顺序返回4个java.lang.Math/abs方法，导致在两个JVM中选择不同的一种方法。

java版本 "1.6.0_39"
Java(TM) SE运行环境（版本1.6.0_39-b04）
Java HotSpot(TM) 64位服务器VM（版本20.14-b01，混合模式）

user=> (pprint (seq (clojure.lang.Reflector/getMethods java.lang.Math 1 "abs" true)))
(#
#
#
#)
nil

Java版本 "1.7.0_21"
Java™ SE运行时环境 (构建 1.7.0_21-b11)
Java HotSpot™ 64位服务器虚拟机 (构建 23.21-b01，混合模式)

user=> (pprint (seq (clojure.lang.Reflector/getMethods java.lang.Math 1 "abs" true)))
(#
#
#
#)
nil

这可能是invokeMatchingMethod()中不希望的行为的一个迹象，它过于依赖于传入它的方法顺序。

正如你提到的，类型提示可以帮助避免反射带来的性能损失。

Answer 6

评论者：alexmiller

在1.8.0-alpha3版本上不可重现。

Answer 7

评论者：bronsa

Alex，我使用1.8.0-master-SNAPSHOT版本和jdk 1.8版本可以重现。

[~]> java -version java version "1.8.0_45" Java(TM) SE运行环境（版本1.8.0_45-b14）Java HotSpot(TM) 64位服务器VM（版本25.45-b02，混合模式）[~]> clj Clojure 1.8.0-master-SNAPSHOT user=> (set! *warn-on-reflection* true) true user=> (#(Math/abs %) 1000000000000) 反射警告，NO_SOURCE_PATH:2:3 - 调用静态方法abs在java.lang.Math无法解析（参数727379968 user=> (class *1) java.lang.Integer

Andy的最后一条评论提到，clojure.lang.Reflector.invokeStaticMethod依赖于传入的方法顺序，并且这个顺序可能在不同的jdk版本之间发生变化，所以你可能无法重现它。

Answer 8

评论者：jafingerhut

可能和CLJ-1921相同，或者至少有一些共同点。

Answer 9

参考资料：https://clojure.atlassian.net/browse/CLJ-1212（由alex+import报告）