Java性能优化技巧汇总

      2019-12-03 18:13      JAVA编程
这篇文章主要介绍了Java性能优化技巧,汇总了提升java程序性能的常用技巧,非常具有实用价值,需要的朋友可以参考下

本文实例汇总了Java性能优化技巧。分享给大家供大家参考。具体分析如下:

这里参考了些书籍,网络资源整理出来,适合于大多数Java应用

在JAVA程序中,性能问题的大部分原因并不在于JAVA语言,而是程序本身。养成良好的编码习惯非常重要,能够显著地提升程序性能。

1.尽量使用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java.lang.String。为String类指定final防止了使用者覆盖length()方法。另外,如果一个类是final的,则该类所有方法都是final的。java编译器会寻找机会内联(inline)所有的final方法(这和具体的编译器实现有关)。此举能够使性能平均提高50%。

2.尽量重用对象。

特别是String对象的使用中,出现字符串连接情况时应使用StringBuffer代替,由于系统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.尽量使用局部变量。

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(Stack)中,速度较快。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。

4.不要重复初始化变量。

默认情况下,调用类的构造函数时,java会把变量初始化成确定的值,所有的对象被设置成null,整数变量设置成0,float和double变量设置成0.0,逻辑值设置成false。当一个类从另一个类派生时,这一点尤其应该注意,因为用new关键字创建一个对象时,构造函数链中的所有构造函数都会被自动调用。
这里有个注意,给成员变量设置初始值但需要调用其他方法的时候,最好放在一个方法比如initXXX()中,因为直接调用某方法赋值可能会因为类尚未初始化而抛空指针异常,public int state = this.getState();

5.在java+Oracle的应用系统开发中,java中内嵌的SQL语言应尽量使用大写形式,以减少Oracle解析器的解析负担。

6.java编程过程中,进行数据库连接,I/O流操作,在使用完毕后,及时关闭以释放资源。因为对这些大对象的操作会造成系统大的开销。

7.过分的创建对象会消耗系统的大量内存,严重时,会导致内存泄漏,因此,保证过期的对象的及时回收具有重要意义。
JVM的GC并非十分智能,因此建议在对象使用完毕后,手动设置成null。

8.在使用同步机制时,应尽量使用方法同步代替代码块同步。

9.尽量减少对变量的重复计算。

比如

for(int i=0;i<list.size();i++) 

应修改为

for(int i=0,len=list.size();i<len;i++)

10.采用在需要的时候才开始创建的策略。

例如:

String str="abc";if(i==1){ list.add(str);}

应修改为:

if(i==1){String str="abc"; list.add(str);}

11.慎用异常,异常对性能不利。

抛出异常首先要创建一个新的对象。Throwable接口的构造函数调用名为fillInStackTrace()的本地方法,fillInStackTrace()方法检查栈,收集调用跟踪信息。只要有异常被抛出,VM就必须调整调用栈,因为在处理过程中创建了一个新的对象。

异常只能用于错误处理,不应该用来控制程序流程。

12.不要在循环中使用Try/Catch语句,应把Try/Catch放在循环最外层。

Error是获取系统错误的类,或者说是虚拟机错误的类。不是所有的错误Exception都能获取到的,虚拟机报错Exception就获取不到,必须用Error获取。

13.通过StringBuffer的构造函数来设定他的初始化容量,可以明显提升性能。

StringBuffer的默认容量为16,当StringBuffer的容量达到最大容量时,她会将自身容量增加到当前的2倍+2,也就是2*n+2。无论何时,只要StringBuffer到达她的最大容量,她就不得不创建一个新的对象数组,然后复制旧的对象数组,这会浪费很多时间。所以给StringBuffer设置一个合理的初始化容量值,是很有必要的!

14.合理使用java.util.Vector。

Vector与StringBuffer类似,每次扩展容量时,所有现有元素都要赋值到新的存储空间中。Vector的默认存储能力为10个元素,扩容加倍。

vector.add(index,obj) 这个方法可以将元素obj插入到index位置,但index以及之后的元素依次都要向下移动一个位置(将其索引加 1)。 除非必要,否则对性能不利。

同样规则适用于remove(int index)方法,移除此向量中指定位置的元素。将所有后续元素左移(将其索引减 1)。返回此向量中移除的元素。所以删除vector最后一个元素要比删除第1个元素开销低很多。删除所有元素最好用removeAllElements()方法。

如果要删除vector里的一个元素可以使用 vector.remove(obj);而不必自己检索元素位置,再删除,如int index = indexOf(obj);vector.remove(index);

15.当复制大量数据时,使用System.arraycopy();

16.代码重构,增加代码的可读性。

17.不用new关键字创建对象的实例。

用new关键词创建类的实例时,构造函数链中的所有构造函数都会被自动调用。但如果一个对象实现了Cloneable接口,我们可以调用她的clone()方法。clone()方法不会调用任何类构造函数。

下面是Factory模式的一个典型实现。

public static Credit getNewCredit(){  return new Credit();}改进后的代码使用clone()方法,private static Credit BaseCredit = new Credit();public static Credit getNewCredit(){  return (Credit)BaseCredit.clone();}

18.乘除法如果可以使用位移,应尽量使用位移,但最好加上注释,因为位移操作不直观,难于理解。

19.不要将数组声明为:public static final。

20.HaspMap的遍历。

Map<String, String[]> paraMap = new HashMap<String, String[]>();for( Entry<String, String[]> entry : paraMap.entrySet() ){  String appFieldDefId = entry.getKey();  String[] values = entry.getValue();}

利用散列值取出相应的Entry做比较得到结果,取得entry的值之后直接取key和value。

21.array(数组)和ArrayList的使用。

array 数组效率最高,但容量固定,无法动态改变,ArrayList容量可以动态增长,但牺牲了效率。

22.单线程应尽量使用 HashMap, ArrayList,除非必要,否则不推荐使用HashTable,Vector,她们使用了同步机制,而降低了性能。

23.StringBuffer,StringBuilder的区别在于:java.lang.StringBuffer 线程安全的可变字符序列。一个类似于String的字符串缓冲区,但不能修改。StringBuilder与该类相比,通常应该优先使用StringBuilder类,因为她支持所有相同的操作,但由于她不执行同步,所以速度更快。为了获得更好的性能,在构造StringBuffer或StringBuilder时应尽量指定她的容量。当然如果不超过16个字符时就不用了。
相同情况下,使用StringBuilder比使用StringBuffer仅能获得10%~15%的性能提升,但却要冒多线程不安全的风险。综合考虑还是建议使用StringBuffer。

24.尽量使用基本数据类型代替对象。

25.用简单的数值计算代替复杂的函数计算,比如查表方式解决三角函数问题。

26.使用具体类比使用接口效率高,但结构弹性降低了,但现代IDE都可以解决这个问题。

27.考虑使用静态方法

如果你没有必要去访问对象的外部,那么就使你的方法成为静态方法。她会被更快地调用,因为她不需要一个虚拟函数导向表。这同事也是一个很好的实践,因为她告诉你如何区分方法的性质,调用这个方法不会改变对象的状态。

28.应尽可能避免使用内在的GET,SET方法。

android编程中,虚方法的调用会产生很多代价,比实例属性查询的代价还要多。我们应该在外包调用的时候才使用get,set方法,但在内部调用的时候,应该直接调用。

29.避免枚举,浮点数的使用。

30.二维数组比一维数组占用更多的内存空间,大概是10倍计算。

31.SQLite数据库读取整张表的全部数据很快,但有条件的查询就要耗时30-50MS,大家做这方面的时候要注意,尽量少用,尤其是嵌套查找!

希望本文所述对大家的java程序设计有所帮助。