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java性能優化-之二

2013-11-15 11:39:29  來源: JSP教程 

  .異常(Exceptions)
  JAVA語言中提供了try/catch來發方便用戶捕捉異常進行異常的處理但是如果使用不當也會給JAVA程序的性能帶來影響因此要注意以下兩點
  () 避免對應用程序的邏輯使用try/catch
  如果可以用ifwhile等邏輯語句來處理那麼就盡可能的不用try/catch語句
  () 重用異常
  在必須要進行異常的處理時要盡可能的重用已經存在的異常對象以為在異常的處理中生成一個異常對象要消耗掉大部分的時間
  
   線程(Threading)
  一個高性能的應用程序中一般都會用到線程因為線程能充分利用系統的資源在其他線程因為等待硬盤或網絡讀寫而 時程序能繼續處理和運行但是對線程運用不當也會影響程序的性能
  例正確使用Vector類
  Vector主要用來保存各種類型的對象(包括相同類型和不同類型的對象)但是在一些情況下使用會給程序帶來性能上的影響這主要是由Vector類的兩個特點所決定的第一Vector提供了線程的安全保護功能即使Vector類中的許多方法同步但是如果你已經確認你的應用程序是單線程這些方法的同步就完全不必要了第二在Vector查找存儲的各種對象時常常要花很多的時間進行類型的匹配而當這些對象都是同一類型時這些匹配就完全不必要了因此有必要設計一個單線程的保存特定類型對象的類或集合來替代Vector類用來替換的程序如下(StringVectorjava)
  
  public class StringVector 
  {
  private String[] data;
  private int count;
  public StringVector() { this(); // default size is }
  public StringVector(int initialSize) 
  {
  data = new String[initialSize];
  }
  public void add(String str) 
  {
  // ignore null strings
  if(str == null) { return; }
  ensureCapacity(count + );
  data[count++] = str;
  }
  
  private void ensureCapacity(int minCapacity) 
  {
  int oldCapacity = datalength;
  if (minCapacity > oldCapacity) 
  {
  String oldData[] = data;
  int newCapacity = oldCapacity * ;
  data = new String[newCapacity];
  Systemarraycopy(oldData data count);
  }
  }
  public void remove(String str) 
  {
  if(str == null) { return // ignore null str }
  for(int i = ; i < count; i++) 
  { 
  // check for a match
  if(data[i]equals(str)) 
  {
  Systemarraycopy(datai+dataicount); // copy data 
  // allow previously valid array element be gcd
  data[count] = null;
  return;
  }
  }
  }
  public final String getStringAt(int index) {
  if(index < 0) { return null; } 
  else if(index > count)
  { 
  return null; // index is > # strings
  }
  else { return data[index]; // index is good }
  }
  /* * * * * * * * * * * * * * * *StringVectorjava * * * * * * * * * * * * * * * * */
  因此代碼
  Vector Strings=new Vector();
  Stringsadd(One);
  Stringsadd(Two);
  String Second=(String)StringselementAt();
  可以用如下的代碼替換
  StringVector Strings=new StringVector();
  Stringsadd(One);
  Stringsadd(Two);
  String Second=StringsgetStringAt(); 
  這樣就可以通過優化線程來提高JAVA程序的性能用於測試的程序如下(TestCollectionjava): 
  import javautilVector;
  public class TestCollection 
  {
  public static void main(String args []) 
  {
  TestCollection collect = new TestCollection();
  if(argslength == ) 
  {
  Systemoutprintln(
  Usage: java TestCollection [ vector | stringvector ]);
  Systemexit();
  }
  if(args[]equals(vector)) 
  {
  Vector store = new Vector();
  long start = SystemcurrentTimeMillis();
  for(int i = ; i < ; i++) 
  { 
  storeaddElement(string);
  }
  long finish = SystemcurrentTimeMillis();
  Systemoutprintln((finishstart));
  start = SystemcurrentTimeMillis();
  for(int i = ; i < 1000000; i++) 
  {
  String result = (String)store.elementAt(i);
  }
  finish = System.currentTimeMillis();
  System.out.println((finish-start));
  }
  else if(args[0].equals("stringvector")) 
  {
  StringVector store = new StringVector();
  long start = System.currentTimeMillis();
  for(int i = 0; i < 1000000; i++) { store.add("string"); }
  long finish = System.currentTimeMillis();
  System.out.println((finish-start));
  start = System.currentTimeMillis();
  for(int i = 0; i < 1000000; i++) {
  String result = store.getStringAt(i);
  }
  finish = System.currentTimeMillis();
  System.out.println((finish-start));
  }
  }
  }
  /* * * * * * * * * * * * * * * *TestCollection.java * * * * * * * * * * * * * * * * */
  測試的結果如下(假設標准的時間為1,越小性能越好):
  
  
  關於線程的操作,要注意如下幾個方面。tW.WiNgwIT.COM 
  (1) 防止過多的同步
  如上所示,不必要的同步常常會造成程序性能的下降。因此,如果程序是單線程,則一定不要使用同步。
  (2) 同步方法而不要同步整個代碼段
     對某個方法或函數進行同步比對整個代碼段進行同步的性能要好。
  (3) 對每個對象使用多”鎖”的機制來增大並發。
  一般每個對象都只有一個”鎖”,這就表明如果兩個線程執行一個對象的兩個不同的同步方法時,會發生”死鎖”。即使這兩個方法並不共享任何資源。為了避免這個問題,可以對一個對象實行”多鎖”的機制。如下所示:
  class foo
  {
  private static int var1;
  private static Object lock1=new Object();
  private static int var2;
  private static Object lock2=new Object();
  public static void increment1()
  {
  synchronized(lock1)
  {
  var1++;
  }
  }
  public static void increment2()
  {
  synchronized(lock2)
  {
  var2++;
  }
  }
  }
  
  4.輸入和輸出(I/O)
  輸入和輸出包括很多方面,但涉及最多的是對硬盤,網絡或數據庫的讀寫操作。對於讀寫操作,又分為有緩存和沒有緩存的;對於數據庫的操作,又可以有多種類型的JDBC驅動器可以選擇。但無論怎樣,都會給程序的性能帶來影響。因此,需要注意如下幾點:
  (1) 使用輸入輸出緩沖
     盡可能的多使用緩存。但如果要經常對緩存進行刷新(flush),則建議不要使用緩存。
  (2) 輸出流(Output Stream)和Unicode字符串 
     當時用Output Stream和Unicode字符串時,Write類的開銷比較大。因為它要實現Unicode到字節(byte)的轉換.因此,如果可能的話,在使用Write類之前就實現轉換或用OutputStream類代替Writer類來使用。
  (3) 當需序列化時使用transient
     當序列化一個類或對象時,對於那些原子類型(atomic)或可以重建的原素要表識為transient類型。這樣就不用每一次都進行序列化。如果這些序列化的對象要在網絡上傳輸,這一小小的改變對性能會有很大的提高。  
  (4) 使用高速緩存(Cache)
     對於那些經常要使用而又不大變化的對象或數據,可以把它存儲在高速緩存中。這樣就可以提高訪問的速度。這一點對於從數據庫中返回的結果集尤其重要。
  (5) 使用速度快的JDBC驅動器(Driver)
     JAVA對訪問數據庫提供了四種方法。這其中有兩種是JDBC驅動器。一種是用JAVA外包的本地驅動器;另一種是完全的JAVA驅動器。具體要使用哪一種得根據JAVA布署的環境和應用程序本身來定。
  
  5.一些其他的經驗和技巧
  (1) 使用局部變量
  (2) 避免在同一個類中動過調用函數或方法(get或set)來設置或調用變量。
  (3) 避免在循環中生成同一個變量或調用同一個函數(參數變量也一樣)
  (4) 盡可能的使用static,final,private等關鍵字
  (5) 當復制大量數據時,使用System.arraycopy()命令。
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