现代 JVM 实现中，instanceof 是如何实现的？

由于在其他线程中完成的基准测试（参见https://stackoverflow.com/a/397617/1408611）结果表明，Java 6 中的 instanceof 实际上相当快。这是如何实现的？

我知道，对于单继承，最快的想法是进行一些嵌套间隔编码，其中每个类维护一个 [low,high] 间隔，而 instanceof 只是一个间隔包含测试，即 2 个整数比较。但是它是如何为接口制作的（因为间隔包含仅适用于单一继承）？类加载是如何处理的？加载新的子类意味着需要调整很多间隔。

AFAIK 每个类都知道它扩展的所有类和它实现的接口。这些可以存储在哈希集中，从而提供 O(1) 查找时间。

当代码经常采用相同的分支时，成本几乎可以消除，因为 CPU 可以在确定是否应该采用该分支之前执行分支中的代码，从而使成本几乎为零。

由于微基准测试是在 4 年前进行的，我预计最新的 CPU 和 JVM 会更快。

public static void main(String... args) {
    Object[] doubles = new Object[100000];
    Arrays.fill(doubles, 0.0);
    doubles[100] = null;
    doubles[1000] = null;
    for (int i = 0; i < 6; i++) {
        testSameClass(doubles);
        testSuperClass(doubles);
        testInterface(doubles);
    }
}

private static int testSameClass(Object[] doubles) {
    long start = System.nanoTime();
    int count = 0;
    for (Object d : doubles) {
        if (d instanceof Double)
            count++;
    }
    long time = System.nanoTime() - start;
    System.out.printf("instanceof Double took an average of %.1f ns%n", 1.0 * time / doubles.length);
    return count;
}

private static int testSuperClass(Object[] doubles) {
    long start = System.nanoTime();
    int count = 0;
    for (Object d : doubles) {
        if (d instanceof Number)
            count++;
    }
    long time = System.nanoTime() - start;
    System.out.printf("instanceof Number took an average of %.1f ns%n", 1.0 * time / doubles.length);
    return count;
}

private static int testInterface(Object[] doubles) {
    long start = System.nanoTime();
    int count = 0;
    for (Object d : doubles) {
        if (d instanceof Serializable)
            count++;
    }
    long time = System.nanoTime() - start;
    System.out.printf("instanceof Serializable took an average of %.1f ns%n", 1.0 * time / doubles.length);
    return count;
}

最后打印

instanceof Double took an average of 1.3 ns
instanceof Number took an average of 1.3 ns
instanceof Serializable took an average of 1.3 ns

如果我改变“双打”

    for(int i=0;i<doubles.length;i+=2)
        doubles[i] = "";

I get

instanceof Double took an average of 1.3 ns
instanceof Number took an average of 1.6 ns
instanceof Serializable took an average of 2.2 ns

注意：如果我改变

if (d instanceof Double)

to

if (d != null && d.getClass() == Double.class)

表现是一样的。