Java kryo/protobuf/protostuff序列化 or Json 性能对比

Java kryo/protobuf/protostuff序列化 or Json 性能对比 - 腾飞的鹰

对于一个java object的序列化，想测一下使用json和使用一般序列化工具，在时间性能、空间性能上的区别。

json选择用fastjson.

序列化工具使用了protostuff和kyro. 为什么不用protobuf呢？因为感觉对于一个已有的上百个属性的java class来说，再去新建一个匹配的proto文件有点反人类。protostuff是protobuf的改良版本，可以直接将一个java object进行序列化，使用方法与kyro有点类似，没有protobuf那么多中间过程。其他的，hession, java自带序列化之类的，据说性能比kryo和protobuf差很多，就不测了。

简单测了一下，发现差距还挺明显的，所以感觉也不需要做具体的评测了。把日志截一段发出来，大家感受下。
 

fastjson serilise cost 555805 length: 1740
kyro serilise cost 227375 length502
protostuff serilise cost 78950 length633
fastjson deserilise cost 130662
kyro deserilise cost 201716
protostuff deserilise cost 230533
fastjson serilise cost 727915 length: 1740
kyro serilise cost 378958 length502
protostuff serilise cost 94739 length633
fastjson deserilise cost 154346
kyro deserilise cost 373432
protostuff deserilise cost 219085
fastjson serilise cost 804892 length: 1740
kyro serilise cost 392380 length502
protostuff serilise cost 220664 length633
fastjson deserilise cost 243560
kyro deserilise cost 360010
protostuff deserilise cost 132241
fastjson serilise cost 601991 length: 1740
kyro serilise cost 244349 length502
protostuff serilise cost 80924 length633
fastjson deserilise cost 241191
kyro deserilise cost 230928
protostuff deserilise cost 127109

cost的时间用的是System.nanoTime(); 三种用的都是不加任何配置的默认配置。

序列化之后的占用空间，kryo略低于protostuff, 两者都远高于json. 这是很好理解的，毕竟json串是可读的，不要强求太多。

序列化和反序列化的耗时，都是protostuff优于kyro优于fastjson, 而且差别挺明显。

所以结论呢，如果对空间没有极其苛刻的要求，protostuff也许是最佳选择。protostuff相比于kyro还有一个额外的好处，就是如果序列化之后，反序列化之前这段时间内，java class增加了字段（这在实际业务中是无法避免的事情），kyro就废了。但是protostuff只要保证新字段添加在类的最后，而且用的是sun系列的JDK, 是可以正常使用的。因此，如果序列化是用在缓存等场景下，序列化对象需要存储很久，也就只能选择protostuff了。

当然，如果有可读性之类的需求，就只能用json了。

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序列化框架性能对比（kryo、hessian、java、protostuff）

简介：

	优点	缺点
Kryo	速度快，序列化后体积小	跨语言支持较复杂
Hessian	默认支持跨语言	较慢
Protostuff	速度快，基于protobuf	需静态编译
Protostuff-Runtime	无需静态编译，但序列化前需预先传入schema	不支持无默认构造函数的类，反序列化时需用户自己初始化序列化后的对象，其只负责将该对象进行赋值
Java	使用方便，可序列化所有类	速度慢，占空间

测试环境：

硬件信息：

         16 Intel(R) Xeon(R) CPU E5620 @2.40GHz

         Red Hat Enterprise Linux Server release 5.4 (Tikanga)

         java:  "1.6.0_27" Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 20.2-b06, mixed mode)

         JVM options: java -Xmx256m –server

测试数据：（见附件）

         ArrayList.class

         MediaContent.class

         Media.class

         Image.class

测试方法：（参考自​​GitHub - eishay/jvm-serializers: Benchmark comparing serialization libraries on the JVM​​）

<!--[if !supportLists]-->1、  <!--[endif]-->在正式测试之前，将测试用例运行10次对JVM进行预热。

<!--[if !supportLists]-->2、  <!--[endif]-->对测试用例的每个方法，运行2000次，取平均值。

<!--[if !supportLists]-->3、  <!--[endif]-->每次测试用例运行500次，取最优结果

测试基准：

         ser:           创建一个对象，并将其序列化成byte数组的时间

         deser:       将byte数组反序列化成对象的时间

         total:        创建一个对象，将其序列化成byte数组再反序列化为对象的总时间

         size:          序列化后的数组大小

         size+dfl:   序列化后用level6级别的zlib进行压缩后的大小

测试工具：

序列化工具	序列化方式
kryo	使用kryo默认的序列化方式fieldSerializer， 对需要序列化的对象采取默认的操作。开启reference，关闭register
protostuff	使用静态编译生成的Schema进行序列化
protostuff-runtime	使用protostuff-runtime框架生成Schema进行序列化

测试结果：

         时间：

 

         大小：

 

总结：

         Kryo在类注册且reference关闭的情况下，序列化速度和大小明显 优于hessian和java，接近于protostuff。开启reference后将序列化速度将明显变慢，但仍旧优于hessian。

相关知识：

         类注册：将需要序列化的类注册到kryo中，可以提高序列化与反序列化的速度。

         Reference：开启这个选项后，相同的对象将被序列化为同一个byte[]，默认关闭，如果要支持循环引用，则必须开启

稳定性测试：

         循环引用：Cyclic.java

序列化方式	无默认构造函数	循环引用	对象为null	是否需要预先知道对象所属的类	大对象(4M)
Kryo	支持	需将reference选项打开	支持	不需要，关闭register	支持
Java	支持	支持	支持	不需要	支持
Protostuff	支持	支持	支持	不需要	支持
Protostuff -runtime	不支持	支持	支持	需要	支持
Hessian	支持	支持	支持	不需要	支持