Java性能优化解析(理论知识)
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java较⼤数据量取差集,list.removeAll性能优化详解今天在优化项⽬中的考勤同步功能时遇到将考勤机中的数据同步到数据库,两边都是⼏万条数据的样⼦,⽼代码的做法差不多半个⼩时,优化后我本机差不多40秒,服务器速度会更加理想。
两个数据集取差集⾸先想到的⽅法便是List.removeAll⽅法,但是实验发现jdk⾃带的List.removeAll效率很低List.removeAll效率低原因:List.removeAll效率低和list集合本⾝的特点有关:List底层数据结构是数组,查询快,增删慢1.List.contains()效率没有hashset⾼arrayList.removeAll底层是for循化调⽤contains⽅法。
arrayList虽然⽤get(index)⽅法查询效率⾼,但是若⽤contains⽅法查询对象元素,Set集合应该⽐List效率要⾼。
因为hashset的contains⽅法其实是先调⽤每个元素的hashCode()⽅法来返回哈希码,如果哈希码的值相等的情况下再调⽤equals(obj)⽅法去判断是否相等,只有在这两个⽅法所返回的值都相等的情况下,才判定这个HashSet包含某个元素,⽽list 直接调⽤equals(obj)⽅法.所以hashset效率更⾼。
2.arrayList.remove()效率没有linkedList删除效率⾼arrayList底层采⽤数组每删除⼀下元素数据后⾯的元素都要往前移动效率低消耗的资源也⼤,linkedList链表删除元素只要改变前后节点的位置信息3.采⽤Iterator迭代器,这种⽅式我们仅需要对iterator进⾏循环,然后对需要删除的元素执⾏iterator.remove(iterator.next()),⽽⽆需关注下标的问题改进代码LinkedList linkedList= new LinkedList(src);//⼤集合⽤linkedlistHashSet hashSet= new HashSet(oth);//⼩集合⽤hashsetIterator iter = linkedList.iterator();//采⽤Iterator迭代器进⾏数据的操作while(iter.hasNext()){if(hashSet.contains(iter.next())){iter.remove();}}补充知识:JAVA获取两个数据量较⼤的ArrayList的交集、差集以及并集测试说明:获取firstArrayList和secondArrayList的交集、差集以及并集。
javase练习题一、基础知识篇1. Java基本数据类型有哪些?分别写出它们的默认值。
2. 什么是封装?简述封装的优点。
3. 请写出Java中的四种访问修饰符,并说明它们的访问权限。
4. 什么是构造方法?它与普通方法的区别是什么?5. 在Java中,如何实现方法的重载和重写?二、面向对象篇2. 如何实现一个简单的Java类,包含两个属性和一个方法?3. 简述Java中的继承机制及其作用。
4. 什么是接口?与抽象类有什么区别?5. 请举例说明Java中的多态性。
三、集合框架篇1. Java集合框架中常用的集合类有哪些?2. 请简述ArrayList和LinkedList的区别。
3. 什么是HashMap?它的工作原理是什么?4. 请解释HashSet和TreeSet的区别。
5. 如何遍历一个List集合?四、异常处理篇1. 什么是异常?Java中的异常分为哪几类?2. 请举例说明trycatchfinally语句的使用方法。
3. 什么是自定义异常?如何创建和使用自定义异常?4. 请简述Java异常处理机制的作用。
int a = 10;int b = 0;int result = a / b;五、IO流篇1. 请简述Java IO流的分类。
2. 如何实现文件复制功能?3. 请解释字节流和字符流的区别。
4. 什么是序列化和反序列化?如何实现?5. 请举例说明Java中的文件操作。
六、多线程篇1. 什么是线程?线程和进程有什么区别?2. 请简述线程的生命周期。
3. 如何创建一个线程?有哪几种方式?4. 什么是线程同步?为什么需要线程同步?5. 请解释线程池的概念及其作用。
七、网络编程篇1. 请简述TCP和UDP协议的区别。
2. 如何实现一个简单的Socket通信?3. 什么是URL?如何解析一个URL?4. 请简述HTTP协议的工作原理。
5. 如何实现一个简单的HTTP服务器?八、Java新特性篇1. 请列举Java 8中的几个新特性。
Java千万级别数据处理与优化随着互联网的发展,数据规模异常的庞大。
对于Java开发人员来说,面对这种情况,我们需要从性能和优化的角度思考,从而使我们的程序在处理海量数据时更有效率、更加可靠。
一、数据处理1. 数据读取优化数据读取是数据处理的第一步,良好的数据读取优化可以最大限度地提高程序的效率。
在数据读取方面,我们需要注重以下几个方面的优化:(1)缓存读取:对于内存中需要反复读取的数据,我们应该缓存读取,避免多次访问磁盘带来的性能损耗。
(2)文件切割:对于大文件的读取,我们可以将其切割成多个小文件,以便于多线程同时读取,并且有效减少了每个线程读取文件大小的开销。
(3)使用BufferedInputStream和BufferedReader:Java中提供了BufferedInputStream和BufferedReader这两种缓存读取的方式,可以有效地提高文件读取的效率。
2. 数据存储优化在面对千万级别的数据时,数据的存储也是我们需要优化的重要环节。
在数据存储方面,我们需要注重以下几个方面的优化:(1)使用内存存储:对于频繁读写的数据,我们应该尽量使用内存存储,避免频繁的磁盘读写,从而提高程序效率。
(2)使用NoSQL数据库:对于大规模的数据存储,我们可以使用NoSQL数据库来代替传统的关系型数据库,NoSQL数据库对分布式存储的支持更加完善,可以提高数据存储的效率。
(3)批量操作:在实际开发中,我们应该尽量采用批量操作的方式进行数据存储,这样可以有效提高数据处理的效率。
二、数据处理算法1. 分治算法分治算法是一种非常常见的算法,可以用于解决很多常见的数据处理问题。
在数据分析处理过程中,分治算法可以用来将庞大的数据集划分成多个小数据集,然后并行处理每个小数据集,最后合并结果。
通过这种方法,可以有效提高程序的处理效率。
2. MapReduce算法MapReduce算法是一种分布式数据处理算法,可以对千万级别的数据进行优化。
《Java性能调优指南》随着互联网的飞速发展,Java作为一种重要的编程语言,被越来越广泛地应用于各个领域。
但是,Java程序的性能问题也随之出现。
如何调优Java 程序的性能,成为了每个开发人员需要解决的难题。
本文将为大家介绍Java性能调优的指南。
一、JVM参数设置JVM(Java虚拟机)参数设置是Java性能调优的关键。
JVM有众多的参数,不同的参数设置会对Java程序的性能产生不同的影响。
常用的JVM参数设置包括以下几个方面:1. 内存设置内存是Java程序的一大瓶颈。
如果内存设置不合理,会导致Java程序频繁地进行垃圾回收,造成程序的延迟和不稳定。
在设置内存参数时需要注意以下几点:- -Xmx: 最大堆内存,设置合理的最大堆内存大小可以减少JVM的垃圾回收次数,提高程序性能。
- -Xms: 初始堆内存,设置合理的初始堆内存大小可以加快程序启动时间,提高程序性能。
- -XX:NewRatio: 新生代与老年代的比例,如果设置得当,可以减少垃圾回收的次数。
通常新生代的大小为总堆容量的1\/3或1\/4,老年代的大小为总堆容量的2\/3或3\/4。
2. 垃圾回收设置垃圾回收是Java程序中必不可少的一部分。
合理的垃圾回收参数设置可以提高程序性能。
常用的垃圾回收参数设置包括以下几点:- -XX:+UseParallelGC: 使用并行GC,适用于多核CPU。
- -XX:+UseConcMarkSweepGC: 使用CMS GC,适用于大型Web应用程序。
- -XX:+UseG1GC: 使用G1 GC,适用于大内存应用程序。
3. JIT设置JIT(即时编译器)是Java程序中非常重要的一部分。
合理的JIT参数设置可以提高程序的性能。
常用的JIT参数设置包括以下几点:- -XX:+TieredCompilation: 启用分层编译,可以提高程序启动时间和性能。
- -XX:CompileThreshold: JIT编译阈值,设置JIT编译的最小方法调用次数,可以提高程序性能。
软件性能优化心得体会随着企业级开发平台诸如J2EE的普及和发展,越来越多的企业应用采用了这些技术作为快速开发平台,但是,这些应用也面临着一些困扰,特别是性能问题。
这主要是由这些系统的分布性、复杂性和数据无关性引起的。
高性能是软件高质量的重要体现,也是用户满意度提高的重要软件特征,为了提高软件的性能,在这次培训中,老师从以下几个层次讨论软件性能优化。
一、Java底层代码的性能优化1、首先根据Jvm虚拟机的内存机制来优化系统堆(Heap)是一个复杂的结构,对象及其成员通常保存在堆中。
运行时在数据区, 动态创建,堆中的内容由GC 负责回收。
栈(Stack)是一个简单的结构,方法的参数(基本型别的值、指向对象的引用)通常保存在栈中。
栈中的内容在方法执行完时就被回收了。
栈的存取速度比堆要快,栈数据可以共享,存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的,栈中主要存放一些基本类型的变量(,int, short, long, byte, float, double, boolean, char)和对象句柄。
使用局部变量的好处在于作用范围是变量定义的方法内部,一旦离开作用域,栈内存将被快速释放,与GC无关,而其他变量,如静态变量、实例变量等,都在堆(Heap)中创建,速度较慢,但是可以自动回收。
所以要尽量使用局部变量。
在这里,培训的老师举了个人例子Afor(int i=0;i<10000; i++){Object o = new Object();}BObject o = null;for(int i=0;i<10000; i++){o = new Object();}A和B之间究竟哪个性能更加好呢?在这里A和B的唯一区别在于,B在循环体外定义Object,而A是在循环体内定义Object,显然A的Object作用域是在局部,一旦执行下一轮循环,立即释放原先定义的Object,而B 的Object作用域是在全局,必须等到循环全部结束,Object才能被释放,因此A的性能要好于B,而且两者运行速度不是一个数量级。
java高级面试题及答案一、基础理论知识1. 请解释Java中的四种访问修饰符及其作用范围。
答:Java中的四种访问修饰符分别是public、protected、default(无修饰符)和private。
public修饰的类或成员可以被任何其他类访问;protected修饰的成员可以被同一个包内的类以及子类访问;default(无修饰符)的成员只能被同一个包内的类访问;private修饰的成员只能在声明它的类内部访问。
2. 什么是Java的序列化和反序列化?请举例说明。
答:Java序列化是将对象的状态信息转换为字节流的过程,以便于存储或传输。
反序列化则是将字节流恢复为原来的对象。
例如,通过ObjectOutputStream和ObjectInputStream类可以实现对象的序列化和反序列化。
3. 解释Java中的多态性及其优势。
答:多态性是指允许使用子类对象来替代父类对象的能力。
在Java中,这是通过继承和接口实现的。
多态性的优势包括代码的可扩展性和可维护性,以及能够编写更通用的代码。
二、Java集合框架1. 请比较ArrayList和LinkedList的性能差异。
答:ArrayList是基于动态数组的数据结构,适合随机访问;LinkedList是基于双向链表的数据结构,适合频繁的插入和删除操作。
在随机访问大量元素时,ArrayList的性能优于LinkedList;而在插入和删除操作频繁时,LinkedList的性能更优。
2. 什么是HashMap的工作原理,以及如何解决它的线程安全问题?答:HashMap基于哈希表实现,通过键的哈希值来计算存储位置。
当两个不同的键具有相同的哈希值时,会发生哈希冲突,HashMap通过链表或红黑树来解决这个问题。
对于线程安全问题,可以使用ConcurrentHashMap,它通过锁分离技术来提供线程安全的映射。
三、异常处理1. 请解释Java中的异常处理机制。
DCWTechnology Analysis技术分析87数字通信世界2023.121 计算机软件Java编程概述在进行计算机软件研发时,需要编写软件程序,现阶段人们主要是应用编程语言编写软件程序,Java 编程语言凭借自身的优势被人们充分认可,获得软件研发者的高度好评。
从应用现状和应用效果来看,Java 编程语言与其他编程语言相比优势显著,具体体现在以下几个方面:第一,Java 编程语言适用于不同操作系统,符合系统对软件功能提出的各种要求;第二,Java 编程语言可以基于网络进行编写,这是V F 与V B 等编程语言所不具备的,因为这两种编程语言较为复杂,并且应用效果较差;第三,采用Java 编程语言让软件编程的每个环节都更加简单和便捷。
其稳定性和安全性较好,满足当下用户对于软件功能所提出的各种要求[1]。
2 计算机软件Java编程的特点2.1 分布性计算机软件Java 编程具有较强的分布性,其是一种分布式的语言,不仅可以支持不同层次网络的连接,也能够借助Socket 与流网络进行连接。
使用人员可以应用分布形式客户机与服务器,将网络作为软件应用期间的分布式运载工具[2]。
2.2 支持多线程Java 语言编程支持多线程。
具体来讲,所谓的多线程指的是程序内包含多个任务,这些任务实现了并行执行,大大提高了程序的运行效率。
Java 编程语言可以利用同步源语,实现源语的共享,可以对特定的行为进行有效操作,为交互性提供技术方面的保障。
计算机软件Java编程特点及技术分析袁琳琳(湖南汽车工程职业学院,湖南 株洲 412001)摘要:Java作为一门十分优秀和成熟的编程语言,被广泛应用到各个领域,备受大众的青睐。
Java编程语言有诸多优势,应用了多种技术,编程语言非常简单,也很安全和可靠。
文章介绍了计算机软件Java编程的概念与优势以及特点,分析了Java编程的关键技术及其应用策略,希望能为相关人员提供一些参考。
第1篇一、Java基础知识1. 请简述Java的基本特点。
解析:Java具有“一次编写,到处运行”的特点,具有跨平台性;具有简单易学、面向对象、分布式、解释型、健壮性、安全性、体系结构中立、多线程、动态性等特点。
2. 什么是JVM?请简述JVM的作用。
解析:JVM(Java虚拟机)是运行所有Java应用程序的虚拟机。
它的作用是执行Java字节码,为Java程序提供运行环境,保证Java程序跨平台运行。
3. 请简述Java中的四种访问控制符及其作用。
解析:- public:表示公开的访问控制符,可以在任何地方访问。
- private:表示私有的访问控制符,只能在类内部访问。
- protected:表示受保护的访问控制符,可以在类内部和子类中访问。
- default(无修饰符):表示默认的访问控制符,只能在本包内访问。
4. 什么是封装?请举例说明。
解析:封装是将类的属性和行为封装在一起,对外只提供有限的接口。
例如,一个学生类,包含姓名、年龄、性别等属性,以及学习、休息等方法。
5. 什么是继承?请举例说明。
解析:继承是子类继承父类的方法和属性。
例如,一个动物类,包含行走、吃食等方法,一个猫类继承自动物类,则猫类具有行走、吃食等方法。
6. 什么是多态?请举例说明。
解析:多态是指同一个方法在不同对象上有不同的行为。
例如,一个形状类,包含计算面积的方法,一个圆形和正方形类继承自形状类,计算面积的方法在圆形和正方形类中有不同的实现。
7. 什么是接口?请举例说明。
解析:接口是一种规范,定义了类应该具有的方法,但不提供具体实现。
例如,一个Comparable接口,定义了compareTo方法,用于比较两个对象的大小。
8. 什么是泛型?请举例说明。
解析:泛型是一种类型参数化技术,可以在编译时进行类型检查,提高代码的安全性。
例如,一个List<T>泛型集合,可以存储任意类型的元素。
二、Java集合框架1. 请简述Java集合框架中的常用类及其特点。
Java中的性能优化有哪些常见方法在 Java 开发中,性能优化是一个至关重要的环节。
随着应用规模的不断扩大和用户需求的日益增长,确保程序能够高效运行、快速响应变得尤为重要。
下面我们就来探讨一下 Java 中的一些常见性能优化方法。
一、算法和数据结构的选择选择合适的算法和数据结构是性能优化的基础。
例如,对于频繁的插入和删除操作,链表可能比数组更合适;对于快速查找操作,哈希表可能比线性搜索更高效。
在实际开发中,需要根据具体的业务需求和数据特点,选择最优的数据结构和算法。
比如,在一个需要快速查找元素是否存在的场景中,如果使用线性搜索,时间复杂度为 O(n),而使用哈希表,平均时间复杂度可以达到O(1)。
这将大大提高程序的执行效率。
二、减少对象创建和销毁在 Java 中,对象的创建和销毁是相对耗费资源的操作。
因此,应尽量减少不必要的对象创建和销毁。
可以通过对象复用、使用对象池等方式来实现。
例如,在一个循环中,如果每次都创建一个新的对象,会导致大量的内存分配和垃圾回收操作。
可以将对象创建放在循环外部,或者使用对象池来重复利用已经创建的对象。
另外,使用基本数据类型代替对象类型也能减少对象创建的开销。
比如,如果只需要存储一个整数,使用`int`类型而不是`Integer`对象。
三、字符串操作的优化字符串操作在很多应用中都非常常见,因此对字符串操作进行优化也能显著提升性能。
避免频繁的字符串拼接操作,因为这会创建新的字符串对象。
可以使用`StringBuilder`或`StringBuffer`类来进行字符串的拼接,它们在内部进行了优化,能够减少对象的创建。
在字符串比较时,如果不需要区分大小写,可以使用`equalsIgnoreCase()`方法,而不是先将字符串转换为小写或大写后再进行比较,这样可以减少额外的字符串转换操作。
四、合理使用缓存缓存是一种常见的性能优化手段。
可以将经常使用的数据或计算结果缓存起来,避免重复计算或重复获取数据。
Java中性能优化的35种⽅法汇总前⾔对程序员们来说,代码优化是⼀个很重要的课题。
可能有些⼈觉得没⽤,⼀些细⼩的地⽅有什么好修改的,改与不改对于代码的运⾏效率有什么影响呢?这个问题我是这么考虑的,就像⼤海⾥⾯的鲸鱼⼀样,它吃⼀条⼩虾⽶有⽤吗?没⽤,但是,吃的⼩虾⽶⼀多之后,鲸鱼就被喂饱了。
代码优化也是⼀样,如果项⽬着眼于尽快⽆BUG上线,那么此时可以抓⼤放⼩,代码的细节可以不精打细磨;但是如果有⾜够的时间开发、维护代码,这时候就必须考虑每个可以优化的细节了,⼀个⼀个细⼩的优化点累积起来,对于代码的运⾏效率绝对是有提升的。
代码优化的⽬标是:1、减⼩代码的体积2、提⾼代码运⾏的效率代码优化细节1、尽量指定类、⽅法的final修饰符带有final修饰符的类是不可派⽣的。
在Java核⼼API中,有许多应⽤final的例⼦,例如ng.String,整个类都是final的。
为类指定final修饰符可以让类不可以被继承,为⽅法指定final修饰符可以让⽅法不可以被重写。
如果指定了⼀个类为final,则该类所有的⽅法都是final的。
Java编译器会寻找机会内联所有的final⽅法,内联对于提升Java运⾏效率作⽤重⼤,具体参见Java 运⾏期优化。
此举能够使性能平均提⾼50%。
2、尽量重⽤对象特别是String对象的使⽤,出现字符串连接时应该使⽤StringBuilder/StringBuffer代替。
由于Java虚拟机不仅要花时间⽣成对象,以后可能还需要花时间对这些对象进⾏垃圾回收和处理,因此,⽣成过多的对象将会给程序的性能带来很⼤的影响。
3、尽可能使⽤局部变量调⽤⽅法时传递的参数以及在调⽤中创建的临时变量都保存在栈中速度较快,其他变量,如静态变量、实例变量等,都在堆中创建,速度较慢。
另外,栈中创建的变量,随着⽅法的运⾏结束,这些内容就没了,不需要额外的垃圾回收。
4、及时关闭流Java编程过程中,进⾏数据库连接、I/O流操作时务必⼩⼼,在使⽤完毕后,及时关闭以释放资源。
Java性能的优化一.关于性能的基本知识1.性能的定义在我们讨论怎样提高Java的性能之前,我们需要明白“性能“的真正含义。
我们一般定义如下五个方面作为评判性能的标准。
1)运算的性能----哪一个算法的执行性能最好2)内存的分配----程序需要分配多少内存,运行时的效率和性能最高。
3)启动的时间----程序启动需要多少时间。
4)程序的可伸缩性-----程序在用户负载过重的情况下的表现。
5)性能的认识------用户怎样才能认识到程序的性能。
对于不同的应用程序,对性能的要求也不同。
例如,大部分的应用程序在启动时需要较长的时间,从而对启动时间的要求有所降低;服务器端的应用程序通常都分配有较大的内存空间,所以对内存的要求也有所降低。
但是,这并不是所这两方面的性能可以被忽略。
其次,算法的性能对于那些把商务逻辑运用到事务性操作的应用程序来讲非常重要。
总的来讲,对应用程序的要求将决定对各个性能的优先级。
2.怎样才能提高JAVA的性能提高JAVA的性能,一般考虑如下的四个主要方面:(1)程序设计的方法和模式一个良好的设计能提高程序的性能,这一点不仅适用于JAVA,也适用也任何的编程语言。
因为它充分利用了各种资源,如内存,CPU,高速缓存,对象缓冲池及多线程,从而设计出高性能和可伸缩性强的系统。
当然,为了提高程序的性能而改变原来的设计是比较困难的,但是,程序性能的重要性常常要高于设计上带来的变化。
因此,在编程开始之前就应该有一个好的设计模型和方法。
(2) JAVA布署的环境。
JAVA布署的环境就是指用来解释和执行JAVA字节码的技术,一般有如下五种。
即解释指令技术(Interpreter Technology),及时编译的技术(Just In Time Compilier Technology), 适应性优化技术(Adaptive Optimization Technology), 动态优化,提前编译为机器码的技术(Dynamic Optimization,Ahead Of Time Technology)和编译为机器码的技术(Translator Technology).这些技术一般都通过优化线程模型,调整堆和栈的大小来优化JAVA的性能。
在考虑提高JAVA的性能时,首先要找到影响JAVA性能的瓶颈(BottleNecks),在确认了设计的合理性后,应该调整JAVA布署的环境,通过改变一些参数来提高JAVA应用程序的性能。
具体内容见第二节。
(3) JAVA应用程序的实现当讨论应用程序的性能问题时,大多数的程序员都会考虑程序的代码,这当然是对的,当更重要的是要找到影响程序性能的瓶颈代码。
为了找到这些瓶颈代码,我们一般会使用一些辅助的工具,如Jprobe,Optimizit,Vtune以及一些分析的工具如TowerJ Performance等。
这些辅助的工具能跟踪应用程序中执行每个函数或方法所消耗掉的时间,从而改善程序的性能。
(4) 硬件和操作系统为了提高JAVA应用程序的性能,而采用跟快的CPU和更多的内存,并认为这是提高程序性能的唯一方法,但事实并非如此。
实践经验和事实证明,只有遭到了应用程序性能的瓶颈,从而采取适当得方法,如设计模式,布署的环境,操作系统的调整,才是最有效的。
3.程序中通常的性能瓶颈。
所有的应用程序都存在性能瓶颈,为了提高应用程序的性能,就要尽可能的减少程序的瓶颈。
以下是在JAVA程序中经常存在的性能瓶颈。
了解了这些瓶颈后,就可以有针对性的减少这些瓶颈,从而提高JAVA应用程序的性能4. 提高JAVA程序性能的步骤为了提高JAVA程序的性能,需要遵循如下的六个步骤。
a) 明确对性能的具体要求在实施一个项目之前,必须要明确该项目对于程序性能的具体要求,如:这个应用程序要支持5000个并发的用户,并且响应时间要在5秒钟之内。
但同时也要明白对于性能的要求不应该同对程序的其他要求冲突。
b) 了解当前程序的性能你应该了解你的应用程序的性能同项目所要求性能之间的差距。
通常的指标是单位时间内的处理数和响应时间,有时还会比较CPU和内存的利用率。
c) 找到程序的性能瓶颈为了发现程序中的性能瓶颈,通常会使用一些分析工具,如:TowerJ Application Performance Analyzer或VTune来察看和分析程序堆栈中各个元素的消耗时间,从而正确的找到并改正引起性能降低的瓶颈代码,从而提高程序的性能。
这些工具还能发现诸如过多的异常处理,垃圾回收等潜在的问题。
d) 采取适当的措施来提高性能找到了引起程序性能降低的瓶颈代码后,我们就可以用前面介绍过的提高性能的四个方面,即设计模式,JAVA代码的实现,布署JAVA的环境和操作系统来提高应用程序的性能。
具体内容将在下面的内容中作详细说明。
e) 只进行某一方面的修改来提高性能一次只改变可能引起性能降低的某一方面,然后观察程序的性能是否有所提高,而不应该一次改变多个方面,因为这样你将不知道到底哪个方面的改变提高了程序的性能,哪个方面没有,即不能知道程序瓶颈在哪。
f) 返回到步骤c,继续作类似的工作,一直达到要求的性能为止。
二. JAVA布署的环境和编译技术开发JAVA应用程序时,首先把JAVA的源程序编译为与平台无关的字节码。
这些字节码就可以被各种基于JVM的技术所执行。
这些技术主要分为两个大类。
即基于解释的技术和基于提前编译为本地码的技术。
其示意图如下:具体可分为如下的五类:a) 解释指令技术其结构图和执行过程如下:JAVA的编译器首先把JAVA源文件编译为字节码。
这些字节码对于JAVA虚拟机(JVM)来讲就是机器的指令码。
然后,JAVA的解释器不断的循环取出字节码进行解释并执行。
这样做的优点是可以实现JAVA语言的跨平台,同时生成的字节码也比较紧凑。
JAVA的一些优点,如安全性,动态性都得保持;但缺点是省生成的字节码没有经过什么优化,同全部编译好的本地码相比,速度比较慢。
b) 及时编译技术(Just In Time)及时编译技术是为了解决指令解释技术效率比较低,速度比较慢的情况下提出的,其结构图如下所示。
其主要变化是在JAVA程序执行之前,又JIT编译器把JAVA的字节码编译为机器码。
从而在程序运行时直接执行机器码,而不用对字节码进行解释。
同时对代码也进行了部分的优化。
这样做的优点是大大提高了JAVA程序的性能。
同时,由于编译的结果并不在程序运行间保存,因此也节约了存储空间了加载程序的时间;缺点是由于JIT编译器对所有的代码都想优化,因此也浪费了很多的时间。
IBM和SUN公司都提供了相关的JIT产品。
c) 适应性优化技术(Adaptive Optimization Technology)同JIT技术相比,适应性优化技术并不对所有的字节码进行优化。
它会跟踪程序运行的成个过程,从而发现需要优化的代码,对代码进行动态的优化。
对优化的代码,采取80/20的策略。
从理论上讲,程序运行的时间越长,代码就越优化。
其结构图如下:其优点是适应性优化技术充分利用了程序执行时的信息,发行程序的性能瓶颈,从而提高程序的性能;其缺点是在进行优化时可能会选择不当,发而降低了程序的性能。
其主要产品又IBM,SUN的HotSpot.d) 动态优化,提前编译为机器码的技术(Dynamic Optimization,Ahead Of Time)动态优化技术充分利用了JAVA源码编译,字节码编译,动态编译和静态编译的技术。
其输入时JAVA的原码或字节码,而输出是经过高度优化的可执行代码和个来动态库的混合(Window中是DLL文件,UNIX中是共享库.a .so文件)。
其结构如下:其优点是能大大提高程序的性能;缺点是破坏了JAVA的可移植性,也对JAVA的安全带来了一定的隐患。
其主要产品是TowerJ3.0.三.优化JAVA程序设计和编码,提高JAVA程序性能的一些方法。
通过使用一些前面介绍过的辅助性工具来找到程序中的瓶颈,然后就可以对瓶颈部分的代码进行优化。
一般有两种方案:即优化代码或更改设计方法。
我们一般会选择后者,因为不去调用以下代码要比调用一些优化的代码更能提高程序的性能。
而一个设计良好的程序能够精简代码,从而提高性能。
下面将提供一些在JAVA程序的设计和编码中,为了能够提高JAVA程序的性能,而经常采用的一些方法和技巧。
1.对象的生成和大小的调整。
JAVA程序设计中一个普遍的问题就是没有好好的利用JAVA语言本身提供的函数,从而常常会生成大量的对象(或实例)。
由于系统不仅要花时间生成对象,以后可能还需花时间对这些对象进行垃圾回收和处理。
因此,生成过多的对象将会给程序的性能带来很大的影响。
例1:关于String ,StringBuffer,+和appendJAVA语言提供了对于String类型变量的操作。
但如果使用不当,会给程序的性能带来影响。
如下面的语句:String name=new String(“HuangWeiFeng”);System.out.println(name+”is my name”);看似已经很精简了,其实并非如此。
为了生成二进制的代码,要进行如下的步骤和操作。
(1)生成新的字符串 new String(STR_1);(2)复制该字符串。
(3)加载字符串常量”HuangWeiFeng”(STR_2);(4)调用字符串的构架器(Constructor);(5)保存该字符串到数组中(从位置0开始)(6)从java.io.PrintStream类中得到静态的out变量(7)生成新的字符串缓冲变量new StringBuffer(STR_BUF_1);(8)复制该字符串缓冲变量(9)调用字符串缓冲的构架器(Constructor);(10)保存该字符串缓冲到数组中(从位置1开始)(11)以STR_1为参数,调用字符串缓冲(StringBuffer)类中的append方法。
(12)加载字符串常量”is my name”(STR_3);(13)以STR_3为参数,调用字符串缓冲(StringBuffer)类中的append方法。
(14)对于STR_BUF_1执行toString命令。
(15)调用out变量中的println方法,输出结果。
由此可以看出,这两行简单的代码,就生成了STR_1,STR_2,STR_3,STR_4和STR_BUF_1五个对象变量。
这些生成的类的实例一般都存放在堆中。
堆要对所有类的超类,类的实例进行初始化,同时还要调用类极其每个超类的构架器。
而这些操作都是非常消耗系统资源的。
因此,对对象的生成进行限制,是完全有必要的。
经修改,上面的代码可以用如下的代码来替换。
StringBuffer name=new StringBuffer(“HuangWeiFeng”);System.out.println(name.append(“is my name.”).toString());系统将进行如下的操作。