Java性能优化概述

简介: Java性能优化概述

一、性能概述

公司投入人力物力成本开发出的程序,如果出现程序瘫痪、界面停顿、抖动、响应迟缓等问题,会大大降低用户体验,损失大量用户。对于上述问题,都是需要性能调优来解决的问题。

程序性能主要表现在代码的执行速度、软件系统的内存分配是否合理、代码的启动加载时间是否够长、软件系统的负载承受能力是否足够等方面。

常见的系统瓶颈如下:

  • 磁盘I/O:磁盘io读写速度远小于内存读写,低效的磁盘io会拖垮整个系统。
  • 网络传输:代码需要对互联网上的数据进行读写,由于网络环境的不确定性,网络读写的速度较慢也会成为系统性能瓶颈。
  • CPU资源抢占:系统中存在科学计算、3d渲染等对cpu资源长期占用的操作,也会造成其他操作cpu资源抢占时的性能问题。
  • 异常捕获:异常捕获和处理较为消耗资源,程序中过多捕获异常也会造成性能问题
  • 数据库操作:大部分系统需要数据库读写查询,如果数据读写耗时较长也会拖死整个系统。
  • 高并发场景下的锁竞争:在高并发场景下,为了防止并发问题时常需要加锁,在锁资源抢占时,会造成系统的性能问题。
  • 系统内存的分配:内存和磁盘的比例要合理,内存过小也会成为系统读写的瓶颈。

二、性能调优的层次

1.设计调优

设计调优处于软件开发之前,需要我们在技术选型之前,都要考虑到采用相关技术可能遇到的技术瓶颈,熟悉常用的软件射界方法、设计模式、基本组件的性能和常见的优化思想,给出合理的解决设计方案。

2.代码调优

代码调优发生在软件编码过程中,需要开发者熟悉Java语言的API,并在正确的工作场景中使用API或类库。同时也要求开发者对算法和数据结构的灵活应用,编写出高效复用性高的代码。

3.java虚拟机调优

Java软件都是运行在Java虚拟机之上的,通过调节Java虚拟机参数大大提升Java程序运行的效率。

4.数据库调优

Java语言通过jdbc方式进行数据库连接,因此对数据库的优化可以分为以下三个方面:

  • 在应用层对SQL语句进行优化

常见的SQL语句优化就是为未添加索引的字段添加索引已添加索引的字段是否索引失效是否使用select * 进行了全表扫描

  • 对数据库进行优化 在设计数据库表时,是否进行了库表字段冗余设计,多表联查时提高查询效率对于大表进行分表
  • 对数据库软件进行优化

熟悉常见的数据库软件,选用合适的数据库,来提高数据库连接的效率

三、性能调优的策略和手段

3.1 性能优化的一般步骤

  1. 确立性能调优目标和明确最终调优目标
  2. 使用分析软件对现行系统进行性能监控、统计、观测,确定现行软件是否达到性能目标。若达到,无需优化,
  3. 没有达到,寻找现行系统瓶颈,进行性能优化
  4. 优化完成在目标平台上重新测试,确定是否达到既定性能目标,没有的话重复上述操作直至达到目标

3.2 性能优化注意事项

  1. 性能优化后的代码,可能新的bug,因此优化后的代码需要复测
  2. 优化后后的代码可能晦涩难懂,降低了代码可读性,不利于维护。


相关文章
|
15天前
|
存储 监控 算法
Java内存管理:从垃圾收集到性能优化
【8月更文挑战第4天】在Java的世界中,内存管理是一块神秘的领域,它不仅关乎程序的稳定运行,更直接影响到系统的性能表现。本文将带你深入理解Java的垃圾收集机制,探讨如何通过合理的内存管理策略来提升应用效率。我们将一起分析JVM内存结构,探索不同的垃圾收集算法,并借助实际代码示例,学习如何监控和调优内存使用,以期达到减少延迟、防止内存泄漏的目的。
|
11天前
|
存储 Oracle Java
01 Java概述基础与计算机基础(DOS+进制+原码反码补码)
01 Java概述基础与计算机基础(DOS+进制+原码反码补码)
29 17
|
2天前
|
缓存 监控 Java
"Java垃圾回收太耗时?阿里HBase GC优化秘籍大公开,让你的应用性能飙升90%!"
【8月更文挑战第17天】阿里巴巴在HBase实践中成功将Java垃圾回收(GC)时间降低90%。通过选用G1垃圾回收器、精细调整JVM参数(如设置堆大小、目标停顿时间等)、优化代码减少内存分配(如使用对象池和缓存),并利用监控工具分析GC行为,有效缓解了高并发大数据场景下的性能瓶颈,极大提升了系统运行效率。
16 4
|
10天前
|
存储 算法 Oracle
19 Java8概述(Java8概述+lambda表达式+函数式接口+方法引用+Stream+新时间API)
19 Java8概述(Java8概述+lambda表达式+函数式接口+方法引用+Stream+新时间API)
38 8
|
6天前
|
缓存 监控 Java
Java性能优化:从单线程执行到线程池管理的进阶实践
在Java开发中,随着应用规模的不断扩大和用户量的持续增长,性能优化成为了一个不可忽视的重要课题。特别是在处理大量并发请求或执行耗时任务时,单线程执行模式往往难以满足需求,这时线程池的概念便应运而生。本文将从应用场景举例出发,探讨Java线程池的使用,并通过具体案例和核心代码展示其在实际问题解决中的强大作用。
20 1
|
6天前
|
监控 Java
Java文件夹复制解决方案:优化大文件与大量数据的处理
Java中复制文件夹及其内容,尤其是当处理大文件或文件夹(如几个GB)时,需要特别注意内存使用和性能优化。以下是一个详细的指导,包括如何避免内存溢出异常,并确保复制过程的高效性。
13 1
|
8天前
|
存储 缓存 算法
优化Java后台性能的五大最佳实践
在高并发环境中,Java后台系统的性能至关重要。本文探讨了五种有效的优化方法,包括JVM调优、数据库连接池配置、代码优化技巧、异步处理的使用以及缓存机制的实现。通过这些实践,开发人员可以显著提升系统的响应速度和稳定性。
|
11天前
|
Java 数据安全/隐私保护
09 Java面向对象三大特征(概述)
09 Java面向对象三大特征(概述)
29 4
|
22天前
|
Java 开发者
探索Java中的Lambda表达式及其优化实践
【7月更文挑战第28天】在Java 8中引入的Lambda表达式彻底改变了我们编写和管理代码的方式。它不仅简化了集合操作,还为并行处理和函数式编程提供了强大的支持。本文将深入探讨Lambda表达式的核心概念、常见用法以及如何通过最佳实践来提升性能和可读性。我们将从基本语法开始,逐步过渡到高级特性,最后讨论性能考量,旨在帮助开发者更高效地使用Lambda表达式。
|
25天前
|
Java 程序员 调度
Java中的多线程编程:概念、实现及性能优化
【5月更文挑战第85天】本文主要探讨了Java中的多线程编程,包括其基本概念、实现方式以及如何进行性能优化。首先,我们将介绍多线程的基本概念,然后详细讨论如何在Java中实现多线程,包括继承Thread类和实现Runnable接口两种方式。最后,我们将探讨一些提高多线程程序性能的策略,如使用线程池和减少同步开销等。