Java程式員編程性能優化必備的34個小技巧

来源:https://www.cnblogs.com/Java-no-1/archive/2019/07/15/11191948.html
-Advertisement-
Play Games

1.儘量在合適的場合使用單例 使用單例可以減輕載入的負擔,縮短載入的時間,提高載入的效率,但並不是所有地方都適用於單例,簡單來說,單例主要適用於以下三個方面: 控制資源的使用,通過線程同步來控制資源的併發訪問; 控制實例的產生,以達到節約資源的目的; 控制數據共用,在不建立直接關聯的條件下,讓多個不 ...


1.儘量在合適的場合使用單例

使用單例可以減輕載入的負擔,縮短載入的時間,提高載入的效率,但並不是所有地方都適用於單例,簡單來說,單例主要適用於以下三個方面:

  • 控制資源的使用,通過線程同步來控制資源的併發訪問;
  • 控制實例的產生,以達到節約資源的目的;
  • 控制數據共用,在不建立直接關聯的條件下,讓多個不相關的進程或線程之間實現通信。

2.儘量避免隨意使用靜態變數

要知道,當某個對象被定義為static變數所引用,那麼GC通常是不會回收這個對象所占有的記憶體,如:

此時靜態變數b的生命周期與A類同步,如果A類不會卸載,那麼b對象會常駐記憶體,直到程式終止。

3.儘量避免過多過常的創建Java對象

儘量避免在經常調用的方法,迴圈中new對象,由於系統不僅要花費時間來創建對象,而且還要花時間對這些對象進行垃圾回收和處理,在我們可以控制的範圍內,最大限度的重用對象,最好能用基本的數據類型或數組來替代對象。

4.儘量使用final修飾符

帶有final修飾符的類是不可派生的。在JAVA核心API中,有許多應用final的例子,例如java.lang.String,為String類指定final防止了使用者覆蓋length方法。另外,如果一個類是final的,則該類所有方法都是final的。java編譯器會尋找機會內聯(inline)所有的final方法(這和具體的編譯器實現有關)。此舉能夠使性能平均提高50%。

如:讓訪問實例內變數的getter/setter方法變成”final:

簡單的getter/setter方法應該被置成final,這會告訴編譯器,這個方法不會被重載,所以,可以變成”inlined”,例子:

5.儘量使用局部變數

調用方法時傳遞的參數以及在調用中創建的臨時變數都保存在棧(Stack)中,速度較快。其他變數,如靜態變數,實例變數等,都在堆(Heap)中創建,速度較慢。

6.儘量處理好包裝類型和基本類型兩者的使用場所

雖然包裝類型和基本類型在使用過程中是可以相互轉換,但它們兩者所產生的記憶體區域是完全不同的,基本類型數據產生和處理都在棧中處理,包裝類型是對象,是在堆中產生實例。在集合類對象,有對象方面需要的處理適用包裝類型,其他的處理提倡使用基本類型。

7.慎用synchronized,儘量減小synchronize的方法

都知道,實現同步是要很大的系統開銷作為代價的,甚至可能造成死鎖,所以儘量避免無謂的同步控制。synchronize方法被調用時,直接會把當前對象鎖 了,在方法執行完之前其他線程無法調用當前對象的其他方法。所以synchronize的方法儘量小,並且應儘量使用方法同步代替代碼塊同步。

8.儘量不要使用finalize方法

實際上,將資源清理放在finalize方法中完成是非常不好的選擇,由於GC的工作量很大,尤其是回收Young代記憶體時,大都會引起應用程式暫停,所以再選擇使用finalize方法進行資源清理,會導致GC負擔更大,程式運行效率更差。

9.儘量使用基本數據類型代替對象

String str = “hello”;
上面這種方式會創建一個“hello”字元串,而且JVM的字元緩存池還會緩存這個字元串;
String str = new String(“hello”);
此時程式除創建字元串外,str所引用的String對象底層還包含一個char數組,這個char數組依次存放了h,e,l,l,o

10.多線程在未發生線程安全前提下應儘量使用HashMap、ArrayList

HashTable、Vector等使用了同步機制,降低了性能。

11.儘量合理的創建HashMap

當你要創建一個比較大的hashMap時,充分利用這個構造函數

避免HashMap多次進行了hash重構,擴容是一件很耗費性能的事,在預設中initialCapacity只有16,而loadFactor是 0.75,需要多大的容量,你最好能準確的估計你所需要的最佳大小,同樣的Hashtable,Vectors也是一樣的道理。

12.儘量減少對變數的重覆計算

如:應該改為

並且在迴圈中應該避免使用複雜的表達式,在迴圈中,迴圈條件會被反覆計算,如果不使用複雜表達式,而使迴圈條件值不變的話,程式將會運行的更快。

13.儘量在finally塊中釋放資源

程式中使用到的資源應當被釋放,以避免資源泄漏。這最好在finally塊中去做。不管程式執行的結果如何,finally塊總是會執行的,以確保資源的正確關閉。

14.儘量使用移位來代替’a/b’的操作

“/”是一個代價很高的操作,使用移位的操作將會更快和更有效

15.儘量確定StringBuffer的容量

StringBuffer 的構造器會創建一個預設大小(通常是16)的字元數組。在使用中,如果超出這個大小,就會重新分配記憶體,創建一個更大的數組,並將原先的數組複製過來,再 丟棄舊的數組。在大多數情況下,你可以在創建 StringBuffer的時候指定大小,這樣就避免了在容量不夠的時候自動增長,以提高性能。

16.儘量早釋放無用對象的引用

大部分時,方法局部引用變數所引用的對象 會隨著方法結束而變成垃圾,因此,大部分時候程式無需將局部,引用變數顯式設為null。例如:

 

上面這個就沒必要了,隨著方法test的執行完成,程式中obj引用變數的作用域就結束了。但是如果是改成下麵:

 

這時候就有必要將obj賦值為null,可以儘早的釋放對Object對象的引用。

17.儘量避免使用二維數組

二維數據占用的記憶體空間比一維數組多得多,大概10倍以上。

18.儘量避免使用split

除非是必須的,否則應該避免使用split,split由於支持正則表達式,所以效率比較低,如果是頻繁的幾十,幾百萬的調用將會耗費大量資源,如果確實需要頻繁的調用split,可以考慮使用apache的StringUtils.split(string,char),頻繁split的可以緩存結果。

19.ArrayList & LinkedList

一個是線性表,一個是鏈表,一句話,隨機查詢儘量使用ArrayList,ArrayList優於LinkedList,LinkedList還要移動指針,添加刪除的操作LinkedList優於ArrayList,ArrayList還要移動數據,不過這是理論性分析,事實未必如此,重要的是理解好2者得數據結構,對症下藥。

20.儘量使用System.arraycopy 代替通過來迴圈複製數組

System.arraycopy 要比通過迴圈來複制數組快的多

21.儘量緩存經常使用的對象

儘可能將經常使用的對象進行緩存,可以使用數組,或HashMap的容器來進行緩存,但這種方式可能導致系統占用過多的緩存,性能下降,推薦可以使用一些第三方的開源工具,如EhCache,Oscache進行緩存,他們基本都實現了FIFO/FLU等緩存演算法。

22.儘量避免非常大的記憶體分配

有時候問題不是由當時的堆狀態造成的,而是因為分配失敗造成的。分配的記憶體塊都必須是連續的,而隨著堆越來越滿,找到較大的連續塊越來越困難。

23.慎用異常

當創建一個異常時,需要收集一個棧跟蹤(stack track),這個棧跟蹤用於描述異常是在何處創建的。構建這些棧跟蹤時需要為運行時棧做一份快照,正是這一部分開銷很大。當需要創建一個 Exception 時,JVM 不得不說:先別動,我想就您現在的樣子存一份快照,所以暫時停止入棧和出棧操作。棧跟蹤不只包含運行時棧中的一兩個元素,而是包含這個棧中的每一個元素。

如果您創建一個 Exception ,就得付出代價。好在捕獲異常開銷不大,因此可以使用 try-catch 將核心內容包起來。從技術上講,您甚至可以隨意地拋出異常,而不用花費很大的代價。招致性能損失的並不是 throw 操作——儘管在沒有預先創建異常的情況下就拋出異常是有點不尋常。真正要花代價的是創建異常。幸運的是,好的編程習慣已教會我們,不應該不管三七二十一就拋出異常。異常是為異常的情況而設計的,使用時也應該牢記這一原則。

24.儘量重用對象

特別是String對象的使用中,出現字元串連接情況時應使用StringBuffer代替,由於系統不僅要花時間生成對象,以後可能還需要花時間對這些對象進行垃圾回收和處理。因此生成過多的對象將會給程式的性能帶來很大的影響。

25.不要重覆初始化變數

預設情況下,調用類的構造函數時,java會把變數初始化成確定的值,所有的對象被設置成null,整數變數設置成0,float和double變數設置成0.0,邏輯值設置成false。當一個類從另一個類派生時,這一點尤其應該註意,因為用new關鍵字創建一個對象時,構造函數鏈中的所有構造函數都會被自動調用。

這裡有個註意,給成員變數設置初始值但需要調用其他方法的時候,最好放在一個方法比如initXXX中,因為直接調用某方法賦值可能會因為類尚未初始化而拋空指針異常,如:public int state = this.getState;

26.在java+Oracle的應用系統開發中

在java+Oracle的應用系統開發中,java中內嵌的SQL語言應儘量使用大寫形式,以減少Oracle解析器的解析負擔。

27.I/O流操作

在java編程過程中,進行資料庫連接,I/O流操作,在使用完畢後,及時關閉以釋放資源。因為對這些大對象的操作會造成系統大的開銷。

28.創建對象會消耗系統的大量記憶體

過分的創建對象會消耗系統的大量記憶體,嚴重時,會導致記憶體泄漏,因此,保證過期的對象的及時回收具有重要意義。JVM的GC並非十分智能,因此建議在對象使用完畢後,手動設置成null。

29.在使用同步機制時

在使用同步機制時,應儘量使用方法同步代替代碼塊同步。

30.不要在迴圈中使用Try/Catch語句,應把Try/Catch放在迴圈最外層

Error是獲取系統錯誤的類,或者說是虛擬機錯誤的類。不是所有的錯誤Exception都能獲取到的,虛擬機報錯Exception就獲取不到,必須用Error獲取。

31.通過StringBuffer的構造函數來設定他的初始化容量,可以明顯提升性能

StringBuffer的預設容量為16,當StringBuffer的容量達到最大容量時,她會將自身容量增加到當前的2倍+2,也就是2*n+2。無論何時,只要StringBuffer到達她的最大容量,她就不得不創建一個新的對象數組,然後複製舊的對象數組,這會浪費很多時間。所以給StringBuffer設置一個合理的初始化容量值,是很有必要的!

32.合理使用java.util.Vector

Vector與StringBuffer類似,每次擴展容量時,所有現有元素都要賦值到新的存儲空間中。Vector的預設存儲能力為10個元素,擴容加倍。

vector.add(index,obj) 這個方法可以將元素obj插入到index位置,但index以及之後的元素依次都要向下移動一個位置(將其索引加 1)。 除非必要,否則對性能不利。同樣規則適用於remove(int index)方法,移除此向量中指定位置的元素。將所有後續元素左移(將其索引減 1)。返回此向量中移除的元素。所以刪除vector最後一個元素要比刪除第1個元素開銷低很多。刪除所有元素最好用removeAllElements方法。

如果要刪除vector里的一個元素可以使用 vector.remove(obj);而不必自己檢索元素位置,再刪除,如int index = indexOf(obj);vector.remove(index);

33.不用new關鍵字創建對象的實例

用new關鍵詞創建類的實例時,構造函數鏈中的所有構造函數都會被自動調用。但如果一個對象實現了Cloneable介面,我們可以調用她的clone方法。clone方法不會調用任何類構造函數。

下麵是Factory模式的一個典型實現:

34.HaspMap的遍歷

利用散列值取出相應的Entry做比較得到結果,取得entry的值之後直接取key和value。

————END————

 


您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • 一、文件 1.定義:長久保存信息的一種信息集合 2.常用操作:(1)打開關閉(2)讀寫內容(3)查找 3.open函數 (1)意義:打開文件,帶有很多參數 (2)第一個參數:必須有,文件的路徑和名稱 mode:表明文件用什麼方式打開 i.r代表只讀的方式打開;ii.w:寫方式打開,會覆蓋以前的內容; ...
  • Mybatis映射文件的SQL深入 (Mybatis今天學的不多,看了半天的mysql必知必會) 動態sql語句 if語句,查詢一個用戶的時候,有可能根據地址查詢,用戶名查詢,性別查詢等,所以需要動態sql語句 1.介面中新添加方法 2.配置文件的寫法,根據條件查詢 3.測試方法 mybatis中的 ...
  • "Add Two Numbers" Example: Code // // main.cpp // 兩個數字的加法操作 // // Created by mac on 2019/7/14. // Copyright © 2019 mac. All rights reserved. // includ ...
  • C++編譯過程 C++ 編譯過程在介紹編譯器之前,先簡單地說一下 C++ 的編譯過程,以便理解編譯器的工作。編譯(compiling)並不意味著只創建僅僅一個可執行文件。創建一個可執行文件是一個多級過程,其中最重要的過程是預處理(preprocessing),編譯(compliation)和鏈接(l ...
  • 一、基本簡介 1、基礎概念 在矩陣中,若數值為0的元素數目遠遠多於非0元素的數目,並且非0元素分佈沒有規律時,則稱該矩陣為稀疏矩陣;與之相反,若非0元素數目占大多數時,則稱該矩陣為稠密矩陣。定義非零元素的總數比上矩陣所有元素的總數為矩陣的稠密度。 2、處理方式 3、圖解描述 4、五子棋場景 二、代碼 ...
  • 1.str.capitalize() 將原字元串內的首字母轉成大寫,其他部分小寫,再返回新字元串 Output: 2.str.upper() 將原字元串的字母轉為大寫 Output: 3.str.lower() 將原字元串的字母轉為小寫 Output: 4.str.swapcase() 將原字元串內 ...
  • [TOC] 上篇已經對IoC容器的設計進行了分析( "Spring源碼閱讀 IoC容器解析" ),本篇將對 經典的繼承層次圖進行詳細的分析,在心中形成一個大致的印象,以便後面一步步調試源碼的時候,不會太眼花繚亂。讓我們一步步的前進吧... 繼承層次圖概覽 使用IDEA的繼承層次工具生成如下的圖(選中 ...
  • ![](http://ww2.sinaimg.cn/large/006tNc79gy1g4r7dbwihmj30jg0a83yy.jpg) ## 前言 在日常的開發模式里,前端負責頁面和動態腳本的處理,服務端負責業務邏輯和介面的實現。當前端需要服務端提供的介面實現動態數據展示和交互時,服務端完成介面 ...
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • 移動開發(一):使用.NET MAUI開發第一個安卓APP 對於工作多年的C#程式員來說,近來想嘗試開發一款安卓APP,考慮了很久最終選擇使用.NET MAUI這個微軟官方的框架來嘗試體驗開發安卓APP,畢竟是使用Visual Studio開發工具,使用起來也比較的順手,結合微軟官方的教程進行了安卓 ...
  • 前言 QuestPDF 是一個開源 .NET 庫,用於生成 PDF 文檔。使用了C# Fluent API方式可簡化開發、減少錯誤並提高工作效率。利用它可以輕鬆生成 PDF 報告、發票、導出文件等。 項目介紹 QuestPDF 是一個革命性的開源 .NET 庫,它徹底改變了我們生成 PDF 文檔的方 ...
  • 項目地址 項目後端地址: https://github.com/ZyPLJ/ZYTteeHole 項目前端頁面地址: ZyPLJ/TreeHoleVue (github.com) https://github.com/ZyPLJ/TreeHoleVue 目前項目測試訪問地址: http://tree ...
  • 話不多說,直接開乾 一.下載 1.官方鏈接下載: https://www.microsoft.com/zh-cn/sql-server/sql-server-downloads 2.在下載目錄中找到下麵這個小的安裝包 SQL2022-SSEI-Dev.exe,運行開始下載SQL server; 二. ...
  • 前言 隨著物聯網(IoT)技術的迅猛發展,MQTT(消息隊列遙測傳輸)協議憑藉其輕量級和高效性,已成為眾多物聯網應用的首選通信標準。 MQTTnet 作為一個高性能的 .NET 開源庫,為 .NET 平臺上的 MQTT 客戶端與伺服器開發提供了強大的支持。 本文將全面介紹 MQTTnet 的核心功能 ...
  • Serilog支持多種接收器用於日誌存儲,增強器用於添加屬性,LogContext管理動態屬性,支持多種輸出格式包括純文本、JSON及ExpressionTemplate。還提供了自定義格式化選項,適用於不同需求。 ...
  • 目錄簡介獲取 HTML 文檔解析 HTML 文檔測試參考文章 簡介 動態內容網站使用 JavaScript 腳本動態檢索和渲染數據,爬取信息時需要模擬瀏覽器行為,否則獲取到的源碼基本是空的。 本文使用的爬取步驟如下: 使用 Selenium 獲取渲染後的 HTML 文檔 使用 HtmlAgility ...
  • 1.前言 什麼是熱更新 游戲或者軟體更新時,無需重新下載客戶端進行安裝,而是在應用程式啟動的情況下,在內部進行資源或者代碼更新 Unity目前常用熱更新解決方案 HybridCLR,Xlua,ILRuntime等 Unity目前常用資源管理解決方案 AssetBundles,Addressable, ...
  • 本文章主要是在C# ASP.NET Core Web API框架實現向手機發送驗證碼簡訊功能。這裡我選擇是一個互億無線簡訊驗證碼平臺,其實像阿裡雲,騰訊雲上面也可以。 首先我們先去 互億無線 https://www.ihuyi.com/api/sms.html 去註冊一個賬號 註冊完成賬號後,它會送 ...
  • 通過以下方式可以高效,並保證數據同步的可靠性 1.API設計 使用RESTful設計,確保API端點明確,並使用適當的HTTP方法(如POST用於創建,PUT用於更新)。 設計清晰的請求和響應模型,以確保客戶端能夠理解預期格式。 2.數據驗證 在伺服器端進行嚴格的數據驗證,確保接收到的數據符合預期格 ...