第 章 Java性能调优概述
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性能概述
看懂程序的性能
性能的参考指标
木桶原理与性能瓶颈
Amdahl定律
设计调优
代码调优
JVM调优
数据库调优
操作系统调优
优化的一般步骤
系统优化注意事项
小结
第 章设计优化
善用设计模式
单例模式（ ）
单例模式（ ）
单例模式（ ）
代理模式（ ）
代理模式（ ）
代理模式（ ）
代理模式（ ）
代理模式（ ）
代理模式（ ）
代理模式（ ）
享元模式（ ）
享元模式（ ）
装饰者模式（ ）
装饰者模式（ ）
装饰者模式（ ）
装饰者模式（ ）
观察者模式（ ）
观察者模式（ ）
观察者模式（ ）
Value Object模式（ ）
Value Object模式（ ）
业务代理模式（ ）
业务代理模式（ ）
缓冲（Buffer）（ ）
缓冲（Buffer）（ ）
缓存（Cache）（ ）
缓存（Cache）（ ）
缓存（Cache）（ ）
对象复用 池 （ ）
对象复用 池 （ ）
对象复用 池 （ ）
对象复用 池 （ ）
对象复用 池 （ ）
并行替代串行
负载均衡（ ）
负载均衡（ ）
负载均衡（ ）
负载均衡（ ）
时间换空间
空间换时间
小结
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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，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，此举能够使性能平均提高50%。
2）尽量重用对象。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。
4）慎用异常。异常对性能不利，只要有异常被抛出，Java虚拟机就必须调整调用堆栈，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。
5）乘法和除法使用移位操作。用移位操作可以极大地提高性能，因为在计算机底层，对位的操作是最方便、最快的，但是移位操作虽然快，可能会使代码不太好理解，因此最好加上相应的注释。
6）尽量使用HashMap、ArrayList、StringBuilder，除非线程安全需要，否则不推荐使用 Hashtable、Vector、StringBuffer，后三者由于使用同步机制而导致了性能开销。
尽量在合适的场合使用单例。使用单例可以减轻加载的负担、缩短加载的时间、提高加载的效率，但并不是所有地方都适用于单例。
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。
对于很多学习开发的人员来说，进行性能优化是一个非常复杂的问题，并且还需要大量的经验和知识积累。
想要优化达到一定的效果是一件非常不容易的事情，很多人认为需要在经验非常丰富的情况下才能使用，其实在没有获得丰富经验和知识之前也是可能进行性能优化的，广西电脑培训认为只要掌握一定的方法和技巧就能创建出性能良好的程序。
在进行性能调优的过程中，主要是基于Java语言，但是也有一些是可以使用在应用程序和编程语言中。
那么在使用之前，广西IT培训为大家一起讨论通用的性能调优技巧。
1、先不要急着优化在必要之前，一定不要急着进行优化，这是一种非常重要的性能调优方法。
在进行调优过程中，我们应该遵守最佳的实践方法，这样才能得到有效的实现。
但是在使用过程中并不意味着需要证明必要性，最好的方法是使用标准库或是构建复杂进行优化。
在很多情况下，如果过早的进行优化会占用很大一部分的时间，还会出现代码不好读取和维护的情况。
如果更严重，这样的优化是不会带来任何好处的，很多时候你花费大量时间进行优化的程序并非是最关键的地方。
2、使用分析器找到瓶颈在确定应用程序的某些部分需要优化的时候，应从哪里进行入手呢？解决这种情况主要有两种方法，广西IT培训认为首先就是了解代码，找出看上去存在问题和可能产生疑惑的地方开始优化。
其次是可以使用分析器进行优化，分析器能够获取代码中每个部分的性能详细信息。
3、为应用程序创建测试套件这个一种能够帮助你避免很多问题的方法，很多问题主要是发生在性能部署在生产环境之后。
在使用过程中，你可以定义测试整个应用程序的套件，这样就能完成性能改造和运行。
在测试运行的过程中，能够帮助你更改功能和性能的影响，这样才能让利大于弊。
如果在使用过程中，你的任务运行于多个应用程序的多个部分，例如数据库、缓存等，这是非常重要的。
进行Java性能调优的技巧有很多种，在进行性能调优的过程中可以选择适合自己的方法，在提高应用程序的性能中，不需要做大量的工作。
广西电脑培训认为最好的方法就是进行稍微努力，这样就能很好的应用到代码中。
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