clojure的一大优点就是跟java语言的完美配合，clojure和java之间可以相互调用，clojure可以天然地使用java平台上的丰富资源。在clojure里调用一个类的方法很简单，利用dot操作符：
user=> (.substring "hello" 3)
"lo"
user=> (.substring "hello" 0 3)
"hel"
上面的例子是在clojure里调用string的substring方法做字符串截取。clojure虽然是一门弱类型的语言，但是它的lisp reader还是能识别大多数常见的类型，比如这里hello是一个字符串就可以识别出来,3是一个整数也可以，通过这些类型信息可以找到最匹配的substring方法，在生成字节码的时候避免使用反射，而是直接调用substring方法（invokevirtual指令）。
但是当你在函数里调用类方法的时候，情况就变了，例如，定义substr函数：
(defn substr [s begin end] (.substring s begin end))
我们打开*warn-on-reflection*选项，当有反射的时候告警：
user=> (set! *warn-on-reflection* true)
true
user=> (defn substr [s begin end] (.substring s begin end))
reflection warning, no_source_path:22 - call to substring can't be resolved.
#'user/substr
问题出现了，由于函数substr里没有任何关于参数s的类型信息，为了调用s的substring方法，必须使用反射来调用，clojure编译器也警告我们调用substring没办法解析，只能通过反射调用。众所周知，反射调用是个相对昂贵的操作（对比于普通的方法调用有）。这一切都是因为clojure本身是弱类型的语言，对参数或者返回值你不需要声明类型而直接使用,clojure会自动处理类型的转换和调用。ps.在里启用反射警告很简单，在project.clj里设置：
;; emit warnings on all reflection calls.
:warn-on-reflection true
过多的反射调用会影响效率，有没有办法避免这种情况呢？有的，clojure提供了type hint机制，允许我们帮助编译器来生成更高效的字节码。所谓type hint就是给参数或者返回值添加一个提示：hi,clojure编译器，这是xxx类型，我想调用它的yyy方法，请生成最高效的调用代码，谢谢合作：
user=> (defn substr [^string s begin end] (.substring s begin end))
#'user/substr
这次没有警告，^string就是参数s的type hint，提示clojure编译器说s的类型是字符串，那么clojure编译器会从java.lang.string类里查找
名称为substring并且接收两个参数的方法，并利用invokevirtual指令直接调用此方法，避免了反射调用。除了target对象（这里的s)可以添加type hint，方法参数和返回值也可以添加type hint：
user=> (defn ^{:tag string} substr [^string s ^integer begin ^integer end] (.substring s begin end))
#'user/substr
返回值添加type hint是利用tag元数据，提示substr的返回类型是string，其他函数在使用substr的时候可以利用这个类型信息来避免反射；而参数的type hint跟target object的type hint一样以^开头加上类型，例如这里begin和end都提示说是integer类型。
问题1，什么时候应该为参数添加type hint呢？我的观点是，在任何为target object添加type hint的地方，都应该相应地为参数添加type hint，除非你事先不知道参数的类型。为什么呢？因为clojure查找类方法的顺序是这样：
1.从string类里查找出所有参数个数为2并且名称为substring方法
2.遍历第一步里查找出来的method，如果你有设置参数的type hint,则
查找最匹配参数类型的method；否则，如果第一步查找出来的method就一个，直接使用这个method，相反就认为没有找到对应的method。
3.如果第二步没有找到method，使用反射调用；否则根据该method元信息生成调用字节码。
因此，如果substring方法的两个参数版本刚好就一个，方法参数有没有type hint都没有关系（有了错误的type hint反而促使反射的发生），我们都会找到这个唯一的方法；但是如果目标方法的有多个重载方法并且参数相同，而只是参数类型不同（java里是允许方法的参数类型重载的，clojure只允许函数的参数个数重载），那么如果没有方法参数的type hint，clojure编译器仍然无法找到合适的调用方法，而只能通过反射。
看一个例子,定义get-bytes方法调用string.getbytes：
user=> (defn get-bytes [s charset] (.getbytes s charset))
reflection warning, no_source_path:26 - call to getbytes can't be resolved.
#'user/get-bytes
user=> (defn get-bytes [^string s charset] (.getbytes s charset))
reflection warning, no_source_path:27 - call to getbytes can't be resolved.
#'user/get-bytes
第一次定义，s和charset都没有设置type hint，有反射警告；第二次，s设置了type hint，但是还是有反射警告。原因就在于string.getbytes有两个重载方法，参数个数都是一个，但是接收不同的参数类型，一个是string的charset名称，一个charset对象。如果我们明确地知道这里charset是字符串，那么还可以为charset添加type hint:
user=> (defn get-bytes [^string s ^string charset] (.getbytes s charset))
#'user/get-bytes
这次才真正的没有警告了。总结：在设置type hint的时候，不要只考虑被调用的target object，也要考虑调用的方法参数。
问题2：什么时候应该添加tag元数据呢？理论上，在任何你明确知道返回类型的地方都应该添加tag，但是这不是教条，如果一个偶尔被调用的方法是无需这样做的。这一点只对写库的童鞋要特别注意。
type hint的原理在上文已经大概描述了下，具体到clojure源码级别，请参考clojure.lang.compiler.instancemethodexpr类的构造函数和emit方法。最后，附送是否使用type hint生成substr函数的字节码之间的差异对比：
| 未使用type hint |
使用type hint |
|
// access flags 1
public invoke(ljava/lang/object;ljava/lang/object;ljava/lang/object;)ljava/lang/object;
l0
linenumber 14 l0
l1
linenumber 14 l1
aload 1
aconst_null
astore 1
ldc "substring"
iconst_2
anewarray java/lang/object
dup
iconst_0
aload 2
aconst_null
astore 2
aastore
dup
iconst_1
aload 3
aconst_null
astore 3
aastore
invokestatic clojure/lang/reflector.invokeinstancemethod (ljava/lang/object;ljava/lang/string;[ljava/lang/object;)ljava/lang/object;
l2
localvariable this ljava/lang/object; l0 l2 0
localvariable s ljava/lang/object; l0 l2 1
localvariable begin ljava/lang/object; l0 l2 2
localvariable end ljava/lang/object; l0 l2 3
areturn
maxstack = 0
maxlocals = 0
|
public invoke(ljava/lang/object;ljava/lang/object;ljava/lang/object;)ljava/lang/object;
l0
linenumber 15 l0
l1
linenumber 15 l1
aload 1
aconst_null
astore 1
checkcast java/lang/string
aload 2
aconst_null
astore 2
checkcast java/lang/number
invokestatic clojure/lang/rt.intcast (ljava/lang/object;)i
aload 3
aconst_null
astore 3
checkcast java/lang/number
invokestatic clojure/lang/rt.intcast (ljava/lang/object;)i
invokevirtual java/lang/string.substring (ii)ljava/lang/string;
l2
localvariable this ljava/lang/object; l0 l2 0
localvariable s ljava/lang/object; l0 l2 1
localvariable begin ljava/lang/object; l0 l2 2
localvariable end ljava/lang/object; l0 l2 3
areturn
maxstack = 0
maxlocals = 0
|
对比很明显，没有使用type hint，调用clojure.lang.reflector的invokeinstancemethod方法，使用反射调用（具体见clojure.lang.reflector.java)，而使用了type hint之后，则直接使用invokevirtual指令（其他方法可能是invokestatic或者invokeinterface等指令）调用该方法，避免了反射。
参考：