在GraalVM Native Image中使用Alipay Fury序列化框架指南

在GraalVM Native Image中使用Alipay Fury序列化框架指南

【免费下载链接】fury A blazing fast multi-language serialization framework powered by jit and zero-copy 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/fu/fury

前言

GraalVM Native Image技术可以将Java应用提前编译为本地可执行文件，生成更小、更快、更精简的应用程序。然而，Native Image环境与标准JVM存在一些重要差异，特别是在反射和动态代码生成方面。本文将详细介绍如何在GraalVM Native Image环境中高效使用Alipay Fury序列化框架。

GraalVM Native Image基础特性

GraalVM Native Image有几个关键特性需要了解：

1. AOT编译：代码在构建时就被编译为本地机器码，运行时没有JIT编译过程
2. 反射限制：默认不支持反射，必须通过配置文件显式声明
3. 类初始化：可以选择在构建时或运行时初始化类

这些特性对序列化框架的使用有重要影响，特别是那些依赖运行时生成代码或使用反射的框架。

Fury在GraalVM中的优势

Alipay Fury框架在GraalVM Native Image环境中表现优异，主要因为：

1. 提前代码生成：Fury在构建时就为JIT框架和MethodHandle/LambdaMetafactory生成所有序列化器代码
2. 无反射配置：无需手动配置繁琐的反射JSON文件
3. 高性能：运行时直接使用预生成的代码，没有额外开销

基础使用指南

1. 非线程安全模式

这是最简单的使用方式，适合单线程场景：

public class Example {
  public record Record(int f1, String f2) {}
  
  static Fory fory;
  
  static {
    fory = Fory.builder().build();
    fory.register(Record.class, true); // 注册并生成序列化代码
  }
  
  public static void main(String[] args) {
    Record record = new Record(10, "abc");
    byte[] bytes = fory.serialize(record);
    Object o = fory.deserialize(bytes);
  }
}

关键点：

• Fury实例必须声明为静态字段
• 所有要序列化的类必须在静态初始化块中注册
• 需要在native-image.properties中配置类初始化：

Args = --initialize-at-build-time=org.example.Example

2. 线程安全模式

对于多线程环境，可以使用线程安全的Fury实现：

public class ThreadSafeExample {
  public record Foo(int f1, String f2) {}
  
  static ThreadSafeFory fory;
  
  static {
    fory = new ThreadLocalFory(classLoader -> {
      Fory f = Fory.builder().build();
      f.register(Foo.class, true);
      return f;
    });
  }
  
  public static void main(String[] args) {
    Foo foo = new Foo(10, "abc");
    byte[] bytes = fory.serialize(foo);
    Object o = fory.deserialize(bytes);
  }
}

同样需要在配置文件中指定初始化：

Args = --initialize-at-build-time=org.example.ThreadSafeExample

框架集成建议

如果你是框架开发者，想要集成Fury，可以考虑以下模式：

1. 提供一个配置文件格式，让用户列出需要序列化的类
2. 在框架初始化时加载这些类并调用fury.register()
3. 确保框架的Fury集成类在构建时初始化

性能对比

Fury在GraalVM Native Image中表现出卓越的性能：

结构体(Struct)测试

测试类包含12个基本类型字段

配置	速度倍数	大小比例
无压缩	46x JDK	43% JDK
有压缩	24x JDK	31% JDK

POJO测试

测试类包含多种复杂类型字段

配置	速度倍数	大小比例
无压缩	12x JDK	56% JDK
有压缩	12x JDK	48% JDK

注意事项

1. 异步编译：Fury的asyncCompilationEnabled选项在Native Image中会自动禁用
2. 类注册：所有要序列化的类必须提前注册
3. 构建配置：确保包含Fury的类在构建时初始化

结论

Alipay Fury为GraalVM Native Image环境提供了高性能、易用的序列化解决方案。通过合理的配置和使用模式，开发者可以充分发挥Native Image的优势，同时享受Fury带来的性能提升和开发便利。无论是简单的结构体还是复杂的POJO对象，Fury都能提供显著的性能优势。

【免费下载链接】fury A blazing fast multi-language serialization framework powered by jit and zero-copy 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/fu/fury