Java開(kāi)發(fā)代碼性能優(yōu)化是什么
Java語(yǔ)言作為靜態(tài)面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言的代表，極好地實(shí)現(xiàn)了面向?qū)ο蟮睦碚摚靡宰尨髷?shù)據(jù)開(kāi)發(fā)可以用簡(jiǎn)單的思維進(jìn)行復(fù)雜的編程。下面是小編整理的關(guān)于Java開(kāi)發(fā)代碼性能優(yōu)化總結(jié)內(nèi)容，歡迎閱讀!
1、盡量指定類(lèi)，方法的final修飾符
帶有final修飾的類(lèi)是不可派生的。在Java核心API中，有許多應(yīng)用final的例子，例如java.lang.String,整個(gè)類(lèi)都是final的.為類(lèi)指定final修飾符可以讓類(lèi)不可以被繼承,為方法指定final可以讓方法不可以被重寫(xiě)。如果指定一個(gè)類(lèi)為fianl，該類(lèi)的所有方法都是final的。Java編譯器會(huì)尋找機(jī)會(huì)內(nèi)聯(lián)所有的final方法，內(nèi)聯(lián)對(duì)于提升Java運(yùn)行效率作用重大，具體參見(jiàn)Java運(yùn)行期優(yōu)化。此舉能夠提升性能平均50%。
2、盡量重用對(duì)象
特別是 String 對(duì)象的使用，出現(xiàn)字符串連接時(shí)應(yīng)該使用 StringBuilder/StringBuffer代替。由于 Java 虛擬機(jī)不僅要花時(shí)間生成對(duì)象，以后可能還需要花時(shí)間對(duì)這些對(duì)象進(jìn)行垃圾回收和處理，因此，生成過(guò)多的對(duì)象將會(huì)給程序的性能帶來(lái)很大的影響。
3、盡可能使用局部對(duì)象
調(diào)用方法時(shí)傳遞的參數(shù)以及在調(diào)用中創(chuàng)建的臨時(shí)變量都保存在棧中速度較快，其他變量，如靜態(tài)變量、實(shí)例變量等，都在堆中創(chuàng)建，速度較慢。 另外，棧中創(chuàng)建的變量，隨著方法的運(yùn)行結(jié)束，這些內(nèi)容就沒(méi)了，不需要額外的垃圾回收。
4、及時(shí)關(guān)閉流
Java編程過(guò)程中，進(jìn)行 數(shù)據(jù)庫(kù) 連接、I/O流操作時(shí)務(wù)必小心，在使用完畢后，及時(shí)關(guān)閉以釋放資源。因?yàn)閷?duì)這些大對(duì)象的操作會(huì)造成系統(tǒng)大的開(kāi)銷(xiāo)，稍有不慎，將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。
5、盡量減少對(duì)變量的重復(fù)計(jì)算
明確一個(gè)概念，對(duì)方法的調(diào)用，即使方法中只有一句語(yǔ)句，也是有消耗的，包括創(chuàng)建棧幀、調(diào)用方法時(shí)保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)、調(diào)用方法完畢時(shí)恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)等。所以例如下面的操作：
for (int i = 0; i < list.size(); i++)
{...}
建議替換為：for (int i = 0, int length = list.size(); i < length; i++)
{...}
這樣，在list.size()很大的時(shí)候，就減少了很多的消耗
6 、盡量采用懶加載的策略，即在需要的時(shí)候才創(chuàng)建
例如：
String str = "aaa";if (i == 1)
{
list.add(str);
}
建議替換為：if (i == 1)
{String str = "aaa";
list.add(str);
}
7 、慎用異常
異常對(duì)性能不利。拋出異常首先要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象， Throwable 接口的構(gòu)造函數(shù)調(diào)用名為 fillInStackTrace() 的本地同步方法， fillInStackTrace() 方法檢查堆棧，收集調(diào)用跟蹤信息。只要有異常被拋出， Java 虛擬機(jī)就必須調(diào)整調(diào)用堆棧，因?yàn)樵谔幚磉^(guò)程中創(chuàng)建了一個(gè)新的對(duì)象。異常只能用于錯(cuò)誤處理，不應(yīng)該用來(lái)控制程序流程。
8 、不要在循環(huán)中使用 try…catch… ，應(yīng)該把其放在最外
除非不得已。如果毫無(wú)理由地這么寫(xiě)了，只要你的領(lǐng)導(dǎo)資深一點(diǎn)、有強(qiáng)迫癥一點(diǎn)，八成就要罵你為什么寫(xiě)出這種垃圾代碼來(lái)了
9 、如果能估計(jì)到待添加的內(nèi)容長(zhǎng)度，為底層以數(shù)組方式實(shí)現(xiàn)的集合、工具類(lèi)指定初始長(zhǎng)度
比如ArrayList、LinkedLlist、StringBuilder、StringBuffer、HashMap、HashSet等等，以StringBuilder為例：
(1)StringBuilder() // 默認(rèn)分配16個(gè)字符的空間
(2)StringBuilder(int size) // 默認(rèn)分配size個(gè)字符的空間
(3)StringBuilder(String str) // 默認(rèn)分配16個(gè)字符+str.length()個(gè)字符空間
可以通過(guò)類(lèi)(這里指的不僅僅是上面的StringBuilder)的來(lái)設(shè)定它的初始化容量，這樣可以明顯地提升性能。比如StringBuilder吧，length表示當(dāng)前的StringBuilder能保持的字符數(shù)量。因?yàn)楫?dāng)StringBuilder達(dá)到最大容量的時(shí)候，它會(huì)將自身容量增加到當(dāng)前的2倍再加2，無(wú)論何時(shí)只要StringBuilder達(dá)到它的最大容量，它就不得不創(chuàng)建一個(gè)新的字符數(shù)組然后將舊的字符數(shù)組內(nèi)容拷貝到新字符數(shù)組中—-這是十分耗費(fèi)性能的一個(gè)操作。試想，如果能預(yù)估到字符數(shù)組中大概要存放5000個(gè)字符而不指定長(zhǎng)度，最接近5000的2次冪是4096，每次擴(kuò)容加的2不管，那么：
(1)在4096 的基礎(chǔ)上，再申請(qǐng)8194個(gè)大小的字符數(shù)組，加起來(lái)相當(dāng)于一次申請(qǐng)了12290個(gè)大小的字符數(shù)組，如果一開(kāi)始能指定5000個(gè)大小的字符數(shù)組，就節(jié)省了一倍以上的空間
(2)把原來(lái)的4096個(gè)字符拷貝到新的的字符數(shù)組中去
這樣，既浪費(fèi)內(nèi)存空間又降低代碼運(yùn)行效率。所以，給底層以數(shù)組實(shí)現(xiàn)的集合、工具類(lèi)設(shè)置一個(gè)合理的初始化容量是錯(cuò)不了的，這會(huì)帶來(lái)立竿見(jiàn)影的效果。但是，注意，像HashMap這種是以數(shù)組+鏈表實(shí)現(xiàn)的集合，別把初始大小和你估計(jì)的大小設(shè)置得一樣，因?yàn)橐粋�(gè)table上只連接一個(gè)對(duì)象的可能性幾乎為0。初始大小建議設(shè)置為2的N次冪，如果能估計(jì)到有2000個(gè)元素，設(shè)置成new HashMap(128)、new HashMap(256)都可以。
10 、當(dāng)復(fù)制大量數(shù)據(jù)時(shí)，使用 System.arraycopy() 命令
11 、乘法和除法使用移位操作
例如：for (val = 0; val < 100000; val += 5)
{
a = val * 8;
b = val / 2;
}
用移位操作可以極大地提高性能，因?yàn)樵谟?jì)算機(jī)底層，對(duì)位的操作是最方便、最快的，因此建議修改為：
for (val = 0; val < 100000; val += 5)
{
a = val << 3;
b = val >> 1;
}
移位操作雖然快，但是可能會(huì)使代碼不太好理解，因此最好加上相應(yīng)的注釋。
12 、循環(huán)內(nèi)不要不斷創(chuàng)建對(duì)象引用
例如：for (int i = 1; i <= count; i++)
{Object obj = new Object();
}
這種做法會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存中有count份Object對(duì)象引用存在，count很大的話，就耗費(fèi)內(nèi)存了，建議為改為：Object obj = null;for (int i = 0; i <= count; i++) { obj = new Object(); }
這樣的話，內(nèi)存中只有一份Object對(duì)象引用，每次new Object()的時(shí)候，Object對(duì)象引用指向不同的Object罷了，但是內(nèi)存中只有一份，這樣就大大節(jié)省了內(nèi)存空間了。
13、基于效率和類(lèi)型檢查的考慮，應(yīng)該盡可能使用array，無(wú)法確定數(shù)組大小時(shí)才使用ArrayList
14、盡量使用HashMap、ArrayList、StringBuilder，除非線程安全需要，否則不推薦使用Hashtable、Vector、StringBuffer，后三者由于使用同步機(jī)制而導(dǎo)致了性能開(kāi)銷(xiāo)
15 、不要將數(shù)組聲明為 public static final
因?yàn)檫@毫無(wú)意義，這樣只是定義了引用為 static final ，數(shù)組的內(nèi)容還是可以隨意改變的，將數(shù)組聲明為 public 更是一個(gè)安全漏洞，這意味著這個(gè)數(shù)組可以被外部類(lèi)所改變
16 、盡量在合適的場(chǎng)合使用單例
使用單例可以減輕加載的負(fù)擔(dān)、縮短加載的時(shí)間、提高加載的效率，但并不是所有地方都適用于單例，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，單例主要適用于以下三個(gè)方面：
(1)控制資源的使用，通過(guò)線程同步來(lái)控制資源的并發(fā)訪問(wèn)
(2)控制實(shí)例的產(chǎn)生，以達(dá)到節(jié)約資源的目的
(3)控制數(shù)據(jù)的共享，在不建立直接關(guān)聯(lián)的條件下，讓多個(gè)不相關(guān)的進(jìn)程或線程之間實(shí)現(xiàn)通信
17 、盡量避免隨意使用靜態(tài)變量
要知道，當(dāng)某個(gè)對(duì)象被定義為 static 的變量所引用，那么 gc 通常是不會(huì)回收這個(gè)對(duì)象所占有的堆內(nèi)存的，如：
public class A{private static B b = new B();
}
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