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Version: 2.4.1

背景介绍

背景介绍

在系统开发过程中,经常会遇到一些复杂的业务逻辑,涉及到一系列繁杂的计算逻辑,尤其是在金融应用系统中。针对一个需求的数据,可能需要设计出一个时间复杂度,和空间复杂度都非常高的算法来进行计算。而且经常会面临频繁访问该数据的情况(即使入参不变)。这样会造成频繁的重复计算,对性能不友好。

DGC概述

DGC 全称 Dependence Graph Compute, 用于构建java中对象属性值和对象方法之间的依赖关系,当对象属性值变化后,可自动根据依赖关系图更新对应方法的返回值,从而大大减少重复计算工作量, 提升程序的运行效率。

经过测试,使用 DGC 之后可以使运算效率提高几十倍。 具体的测试数据可参考:性能测试

DGC 具体是如何来提升运算效率的呢? 下面我们通过一段具体的计算逻辑来看一下:

假设有一段计算逻辑,依赖关系图如下所示:

image-group1

各个计算节点的依赖关系如下:

image-group1

DGC 会根据相关计算逻辑,在内存中也维护一份如上所示的依赖关系。

  1. 计算 A 的值 (这时需要进行全量计算),计算过程如下

image-group1

DGC 会在计算的过程中缓存每个计算节点的值(当第一次计算完成之后,会缓存A、B、C、D、E、F这些节点的计算结果)

  1. 某一时刻需要重新计算 A 值, 这时不会再计算所有的运算逻辑, 直接返回缓存的数据。(这次计算和上次计算之间没有发生数据改变,所以不需要重新计算,缓存值即为正确的计算结果)

某一时刻当 F 发生改变时,根据依赖关系图 F, D, C, B, A 这些计算节点的缓存值需要置为失效(E 节点的缓存值不失效,因为根据依赖关系图,F 节点的变更不会影响到 E 节点)。

image-group1

  1. 修改 F 后,重新计算 A,计算过程中如果遇到存在缓存值的计算节点,可以直接读取缓存值,不需要再次执行相关运算逻辑。如果计算节点不存在缓存值,则重新执行运算逻辑,计算完成之后缓存该计算节点的结果。

适用场景

DGC 适用于读多写少的复杂计算逻辑中(且写方法比较耗时),通过依赖关系图进行局部重新计算,大大减少重复计算工作量, 从而提升程序的运行效率。

注意: 当计算逻辑不复杂(不耗时)时,不适合使用DGC。因为 DGC 内部需要维护对象属性与方法之间的依赖关系,这部分逻辑有一定的复杂度。

// 根据入参 a 和  b, 通过一段具体的逻辑进行运算得出 c
public int demo_method(int a, int b) {
int c = 运算逻辑;
return c;
}

如果上述方法中的运算逻辑仅仅类似于 a + b 这种复杂度的话,不建议使用 DGC (如果强行使用DGC,有可能会导致性能下降)。

当上述方法中的运算逻辑达到一定复杂度时(每次计算在百毫秒 ~ 秒级),推荐使用DGC来进行优化。