JVM Clojure协议的实现如何工作？

Question

Clojure protocols上的文档声明为每个协议生成了相应的Java接口。但是，你可以用协议做的事情（将它们扩展到任意类型等）看起来不像是在Java接口方面有直接实现的东西。协议和协议方法如何在内部工作？为什么以及如何使用每个协议的Java接口？

Answer 1

对Clojure平台源代码的简要介绍揭示：

1. 对于每种协议方法，都有一个哈希表，它从Java Class映射到Clojure函数，该函数实现了Class的协议。 （它实际上是一个名为MethodImplCache的自定义类的实例。）
2. 当调用协议方法的调度函数时，它获取第一个参数的Class并在哈希表中进行查找。
3. 如果没有找到任何内容，它会遍历第一个参数的继承链，直到找到查找成功的超类。然后它在散列表中插入调度Class，以便下次可以直接找到它。
4. 此外，每次查找成功时，最近发现的Class及其对应的方法实现都缓存在实例变量中，如果调度Class相同，则用于绕过哈希查找下一次。
5. 当协议扩展到任意Java类时，生成的接口不会以任何方式发挥作用。如上所述，使用MethodImplCache解析对协议方法的调用。
6. 当您使用reify获取扩展协议的匿名类的实例时，或者使用deftype或{{1}时，会使用生成的接口 创建一个扩展协议的新类。在任何一种情况下，您都将获得实现生成的接口的defrecord对象。
7. 当Clojure编译器为调用协议方法发出JVM字节码时，它会插入一些字节码，检查第一个参数是否是生成的接口的实例。如果是，它使用普通的Java方法调用接口的相应方法。在这种情况下，上面描述的协议调度功能被完全绕过并且从不被调用。

这似乎意味着当扩展到任意类时，协议方法调用应该比普通的Clojure函数调用慢。如果您将协议内联扩展，而不是单独调用Class或{{1}，那么与reify / deftype / defrecord一起使用时的效果会更好}}