「java程序性能」java程序性能优化实战 葛一鸣

今天给各位分享java程序性能的知识，其中也会对java程序性能优化实战 葛一鸣进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

本文目录一览：

• 1、Java为什么永远比C,C++慢？
• 2、北大青鸟设计培训：Java初期学者程序性能容易的问题测试？
• 3、北大青鸟java培训：Java初期学者程序性能容易的问题测试？
• 4、如何优化java程序设计和编码,提高java性能
• 5、北大青鸟java培训：Java性能调优有哪些技巧？

Java为什么永远比C,C++慢？

首先，java字节码的执行是通过jvm（java虚拟机）来执行的，而jvm基本上是用c语言实现的。这就相当于多了一个中间层，用c、c++编写的程序执行是（可执行文件---机器），而用java编写的程序执行是（字节码---jvm---机器）。另外，jvm本身的一些机制如垃圾回收，类的查找与加载等也是有时间消耗。\x0d\x0a不过任何事情都是有两面性，java可能比c、c++慢，但是这个平台为我们屏蔽了很多机器和操作系统的差异性，我们编写java代码基本不用太多考虑机器和操作系统本身的东西。并且有很好的可移植性。比如你在Windows下写的java代码，基本上只需要做很少的修改就可以在Linux下运行了。\x0d\x0a最后说点题外话，那些说java可以比c、c++快的人应该都是java的死忠，我相信实现同样的功能有高手可以用java写的程序比很多人用c、c++写的程序要快，但是和同样水平的c、c++程序比，那么在程序性能上还是不会有优势的。而那些开口闭口就说java慢的像蜗牛的人估计也没有写过几行java代码，实现同样功能他用c、c++写的也未必有别人用java写的程序跑的快。\x0d\x0a所以，没有太多的必要比较语言的快慢，重要的是语言他适合用来做什么，存在的既是合理的，一种语言既然存在那么必然有他适用的地方，不然你可能没有听说过这门语言。

北大青鸟设计培训：Java初期学者程序性能容易的问题测试？

1、介绍在开发中，性能测试是设计初期容易忽略的问题，开发人员会为了解决一个问题而“不择手段”，所参与的项目中也遇到了类似问题，字符串拼接、大量的调用和数据库访问等等都对系统的性能产生了影响，可是大家不会关心这些问题，“CPU速度在变快”，“内存在变大”，并且，“好像也没有那么慢吧”。

有很多商业的性能测试软件可供使用，如Jprofiler、JProbeProfiler等，但在开发当中显得有些遥远而又昂贵。

2、目标本文将讲述如何利用语言本身提供的方法在开发中进行性能测试，找到系统瓶颈，进而改进设计;并且在尽量不修改测试对象的情况下进行测试。

3、预备知识面向对象编程通过抽象继承采用模块化的来求解问题域，但是模块化不能很好的解决所有问题。

有时，这些问题可能在多个模块中都出现，像日志功能，为了记录每个方法进入和离开时的信息，你不得不在每个方法里添加log("insomemethod")等信息。

如何解决这类问题呢?将这些解决问题的功能点散落在多个模块中会使冗余增大，并且当很多个功能点出现在一个模块中时，代码变的很难维护。

因此，AOP(AspectOrientedProgramming)应运而生。

如果说OO(AobjectOrientedProgramming)关注的是一个类的垂直结构，那么AOP是从水平角度来看待问题。

动态代理类可以在运行时实现若干接口，每一个动态代理类都有一个Invocationhandler对象与之对应，这个对象实现了InvocationHandler接口，通过动态代理的接口对动态代理对象的方法调用会转而调用Invocationhandler对象的invoke方法，通过动态代理实例、方法对象和参数对象可以执行调用并返回结果。

说到AOP，大家首先会想到的是日志记录、权限和事务，是的，AOP是解决这些问题的好办法。

性能测试主要包括以下几个方面：计算性能：可能是人们首先关心的，北大青鸟认为简单的说就是执行一段代码所用的时间内存消耗：程序运行所占用的内存大小启动时间：从你启动程序到程序正常运行的时间可伸缩性(scalability)用户察觉性能(perceivedperformance)：不是程序实际运行有多快,而是用户感觉程序运行有多快.

北大青鸟java培训：Java初期学者程序性能容易的问题测试？

1、介绍在开发中，性能测试是设计初期容易忽略的问题，开发人员会为了解决一个问题而“不择手段”，所参与的项目中也遇到了类似问题，字符串拼接、大量的调用和数据库访问等等都对系统的性能产生了影响，可是大家不会关心这些问题，“CPU速度在变快”，“内存在变大”，并且，“好像也没有那么慢吧”。

有很多商业的性能测试软件可供使用，如Jprofiler、JProbeProfiler等，但在开发当中显得有些遥远而又昂贵。

2、目标本文将讲述如何利用语言本身提供的方法在开发中进行性能测试，找到系统瓶颈，进而改进设计;并且在尽量不修改测试对象的情况下进行测试。

3、预备知识面向对象编程通过抽象继承采用模块化的来求解问题域，但是模块化不能很好的解决所有问题。

有时，这些问题可能在多个模块中都出现，像日志功能，为了记录每个方法进入和离开时的信息，你不得不在每个方法里添加log("insomemethod")等信息。

如何解决这类问题呢?将这些解决问题的功能点散落在多个模块中会使冗余增大，并且当很多个功能点出现在一个模块中时，代码变的很难维护。

因此，AOP(AspectOrientedProgramming)应运而生。

如果说OO(AobjectOrientedProgramming)关注的是一个类的垂直结构，那么AOP是从水平角度来看待问题。

动态代理类可以在运行时实现若干接口，每一个动态代理类都有一个Invocationhandler对象与之对应，这个对象实现了InvocationHandler接口，通过动态代理的接口对动态代理对象的方法调用会转而调用Invocationhandler对象的invoke方法，通过动态代理实例、方法对象和参数对象可以执行调用并返回结果。

说到AOP，大家首先会想到的是日志记录、权限和事务，是的，AOP是解决这些问题的好办法。

性能测试主要包括以下几个方面：计算性能：可能是人们首先关心的，北大青鸟认为简单的说就是执行一段代码所用的时间内存消耗：程序运行所占用的内存大小启动时间：从你启动程序到程序正常运行的时间可伸缩性(scalability)用户察觉性能(perceivedperformance)：不是程序实际运行有多快,而是用户感觉程序运行有多快.

如何优化java程序设计和编码,提高java性能

　下面给你提供一些在JAVA程序的设计和编码中，经常采用的一些方法和技巧，可以提高JAVA程序的性能：

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append

JAVA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：

(1) 生成新的字符串缓冲变量new StringBuffer(STR_BUF_1);

(2) 复制该字符串缓冲变量;

(3) 加载字符串常量"HuangWeiFeng"(STR_1);

(4) 调用字符串缓冲的构架器（Constructor）;

(5) 保存该字符串缓冲到数组中（从位置1开始）;

(6) 从java.io.PrintStream类中得到静态的out变量;

(7) 加载STR_BUF_1;

(8) 加载字符串常量"is my name"(STR_2);

(9) 以STR_2为参数，调用字符串缓冲(StringBuffer)实例中的append方法;

(10) 对于STR_BUF_1执行toString命令(STR_3);

(11)调用out变量中的println方法，输出结果。

由此可以看出，经过改进后的代码只生成了四个对象变量：STR_1,STR_2,STR_3和STR_BUF_1.你可能觉得少生成一个对象不会对程序的性能有很大的提高。但下面的代码段2的执行速度将是代码段1的2倍。因为代码段1生成了八个对象，而代码段2只生成了四个对象。

代码段1：

String name= new StringBuffer("HuangWeiFeng");

name+="is my";

name+="name";

代码段2：

StringBuffer name=new StringBuffer("HuangWeiFeng");

name.append("is my");

name.append("name.").toString();

因此，充分的利用JAVA提供的库函数来优化程序，对提高JAVA程序的性能时非常重要的.其注意点主要有如下几方面；

(1) 尽可能的使用静态变量（Static Class Variables）

如果类中的变量不会随他的实例而变化，就可以定义为静态变量，从而使他所有的实例都共享这个变量。

例：

public class foo

{

SomeObject so=new SomeObject();

}

就可以定义为：

public class foo

{

static SomeObject so=new SomeObject();

}

(2) 不要对已生成的对象作过多的改变。

对于一些类(如：String类)来讲，宁愿在重新生成一个新的对象实例，而不应该修改已经生成的对象实例。

例：

String name="Huang";

name="Wei";

name="Feng";

上述代码生成了三个String类型的对象实例。而前两个马上就需要系统进行垃圾回收处理。如果要对字符串进行连接的操作，性能将得更差，因为系统将不得为此生成更多得临时变量，如上例1所示。

(3) 生成对象时，要分配给它合理的空间和大小JAVA中的很多类都有它的默认的空间分配大小。对于StringBuffer类来讲，默认的分配空间大小是16个字符。如果在程序中使用StringBuffer的空间大小不是16个字符，那么就必须进行正确的初始化。

(4) 避免生成不太使用或生命周期短的对象或变量。对于这种情况，因该定义一个对象缓冲池。以为管理一个对象缓冲池的开销要比频繁的生成和回收对象的开销小的多。

(5) 只在对象作用范围内进行初始化。JAVA允许在代码的任何地方定义和初始化对象。这样，就可以只在对象作用的范围内进行初始化。从而节约系统的开销。

例：

SomeObject so=new SomeObject();

If(x==1) then

{

Foo=so.getXX();

}

可以修改为：

if(x==1) then

{

SomeObject so=new SomeObject();

Foo=so.getXX();

}

2．异常(Exceptions)

JAVA语言中提供了try/catch来发方便用户捕捉异常，进行异常的处理。但是如果使用不当，也会给JAVA程序的性能带来影响。因此，要注意以下两点：

(1) 避免对应用程序的逻辑使用try/catch

如果可以用if,while等逻辑语句来处理，那么就尽可能的不用try/catch语句。

(2) 重用异常

在必须要进行异常的处理时，要尽可能的重用已经存在的异常对象。以为在异常的处理中，生成一个异常对象要消耗掉大部分的时间。

3. 线程(Threading)

一个高性能的应用程序中一般都会用到线程。因为线程能充分利用系统的资源。在其他线程因为等待硬盘或网络读写而 时，程序能继续处理和运行。但是对线程运用不当，也会影响程序的性能。

例2：正确使用Vector类

Vector主要用来保存各种类型的对象（包括相同类型和不同类型的对象）。但是在一些情况下使用会给程序带来性能上的影响。这主要是由Vector类的两个特点所决定的。第一，Vector提供了线程的安全保护功能。即使Vector类中的许多方法同步。但是如果你已经确认你的应用程序是单线程，这些方法的同步就完全不必要了。第二，在Vector查找存储的各种对象时，常常要花很多的时间进行类型的匹配。而当这些对象都是同一类型时，这些匹配就完全不必要了。因此，有必要设计一个单线程的，保存特定类型对象的类或集合来替代Vector类.用来替换的程序如下（StringVector.java）：

public class StringVector

{

private String [] data;

private int count;

public StringVector()

{

this(10); // default size is 10

}

public StringVector(int initialSize)

{

data = new String[initialSize];

}

public void add(String str)

{

// ignore null strings

if(str == null) { return; }

ensureCapacity(count + 1);

data[count++] = str;

}

private void ensureCapacity(int minCapacity)

{

int oldCapacity = data.length;

if (minCapacity oldCapacity)

{

String oldData[] = data;

int newCapacity = oldCapacity * 2;

data = new String[newCapacity];

System.arraycopy(oldData, 0, data, 0, count);

}

}

public void remove(String str)

{

if(str == null) { return; // ignore null str }

for(int i = 0; i count; i++)

{

// check for a match

if(data[i].equals(str))

{

System.arraycopy(data,i+1,data,i,count-1); // copy data

// allow previously valid array element be gc′d

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 }

}

}

因此，代码：

Vector Strings=new Vector();

Strings.add("One");

Strings.add("Two");

String Second=(String)Strings.elementAt(1);

可以用如下的代码替换：

StringVector Strings=new StringVector();

Strings.add("One");

Strings.add("Two");

String Second=Strings.getStringAt(1);

这样就可以通过优化线程来提高JAVA程序的性能。用于测试的程序如下（TestCollection.java）:

import java.util.Vector;

public class TestCollection

{

public static void main(String args [])

{

TestCollection collect = new TestCollection();

if(args.length == 0)

{

System.out.println("Usage: java TestCollection [ vector | stringvector ]");

System.exit(1);

}

if(args[0].equals("vector"))

{

Vector store = new Vector();

long start = System.currentTimeMillis();

for(int i = 0; i 1000000; i++)

{

store.addElement("string");

}

long finish = System.currentTimeMillis();

System.out.println((finish-start));

start = System.currentTimeMillis();

for(int i = 0; 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));

}

}

}

关于线程的操作，要注意如下几个方面：

(1) 防止过多的同步

如上所示，不必要的同步常常会造成程序性能的下降。因此，如果程序是单线程，则一定不要使用同步。

(2) 同步方法而不要同步整个代码段

对某个方法或函数进行同步比对整个代码段进行同步的性能要好。

(3) 对每个对象使用多”锁”的机制来增大并发。

一般每个对象都只有一个”锁”，这就表明如果两个线程执行一个对象的两个不同的同步方法时，会发生”死锁”。即使这两个方法并不共享任何资源。为了避免这个问题，可以对一个对象实行”多锁”的机制。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．输入和输出(I/O)

输入和输出包括很多方面，但涉及最多的是对硬盘，网络或数据库的读写操作。对于读写操作，又分为有缓存和没有缓存的；对于数据库的操作，又可以有多种类型的JDBC驱动器可以选择。但无论怎样，都会给程序的性能带来影响。因此，需要注意如下几点：

(1) 使用输入输出缓冲

尽可能的多使用缓存。但如果要经常对缓存进行刷新（flush）,则建议不要使用缓存。

(2) 输出流(Output Stream)和Unicode字符串

当时用Output Stream和Unicode字符串时，Write类的开销比较大。因为它要实现Unicode到字节(byte)的转换.因此，如果可能的话,在使用Write类之前就实现转换或用OutputStream类代替Writer类来使用。

(3) 当需序列化时使用transient

当序列化一个类或对象时，对于那些原子类型（atomic）或可以重建的原素要表识为transient类型。这样就不用每一次都进行序列化。如果这些序列化的对象要在网络上传输，这一小小的改变对性能会有很大的提高。

(4) 使用高速缓存（Cache）

对于那些经常要使用而又不大变化的对象或数据，可以把它存储在高速缓存中。这样就可以提高访问的速度。这一点对于从数据库中返回的结果集尤其重要。

(5) 使用速度快的JDBC驱动器（Driver）

JAVA对访问数据库提供了四种方法。这其中有两种是JDBC驱动器。一种是用JAVA外包的本地驱动器；另一种是完全的JAVA驱动器。具体要使用哪一种得根据JAVA布署的环境和应用程序本身来定。

5.一些其他的经验和技巧

(1) 使用局部变量。

(2) 避免在同一个类中动过调用函数或方法(get或set)来设置或调用变量。

(3) 避免在循环中生成同一个变量或调用同一个函数（参数变量也一样）。

(4) 尽可能的使用static,final,private等关键字。

(5) 当复制大量数据时，使用System.arraycopy()命令。

北大青鸟java培训：Java性能调优有哪些技巧？

大多数Java开发人员都认为性能优化是复杂的，需要大量的经验和知识。

其实这样的说法是有一定的道理的，一般情况下，优化应用程序以获得最好的性能不是一件容易的事。

但这并不意味着如果你没有知识，你什么也做不了，下面北京电脑培训为大家介绍一些易于遵循的调整方法。

1、必要之前不要优化这可能是最重要的性能调整之一。

您将要根据一般的最佳实践来高效地实施用例。

但是，这并不意味着在需要之前，必须更换标准库或进行复杂的优化。

在大多数情况下，过早的优化不仅占用大量的时间，而且不易读取代码，还可以进行维护。

更糟糕的是，北京IT培训发现这些优化通常不能带来任何好处，而你花费大量时间进行优化是应用程序的一个非关键部分。

2、为应用程序创建性能这是另一种常用技术，可帮助您避免在生产后发生的许多意外问题。

北京IT培训认为整个应用程序的性能测试，必须始终定义套件并在性能提高之前和之后运行。

3、处理最大的瓶颈创建测试套件并使用分析器分析应用程序后，您可以列出需要解决的问题，保证提高性能。

这样非常好，但我还没有回答你应该从哪里开始的问题。

北大青鸟建议您可以专注于速效系统，或从最重要的问题开始。

java程序性能的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于java程序性能优化实战 葛一鸣、java程序性能的信息别忘了在本站进行查找喔。