Java性能优化【技巧】集锦12770.pdf
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1、 Java 性能优化技巧集锦=提纲:=一、通用篇 不用 new 关键词创建类的实例 使用非阻塞 I/O 慎用异常 不要重复初始化变量 尽量指定类的 final 修饰符 尽量使用局部变量 乘法和除法 尽量重用对象。二、J2EE 篇 使用缓冲标记 始终通过会话 Bean 访问实体 Bean 选择合适的引用机制 在部署描述器中设置只读属性 缓冲对 EJB Home 的访问 为 EJB 实现本地接口 生成主键 及时清除不再需要的会话 在 JSP 页面中关闭无用的会话 Servlet 与内存使用 HTTP Keep-Alive JDBC 与 Unicode JDBC 与 I/O 内存数据库 三、GUI
2、篇 用 JAR 压缩类文件 提示 Applet 装入进程 在画出图形之前预先装入它 覆盖 update 方法 延迟重画操作 使用双缓冲区 使用 BufferedImage 使用 VolatileImage 使用 Window Blitting 四、JavaScript 性能优化 1.使用局部变量避免使用全局变 2.避免使用 with 3.遍历 nodelist 的方式 4.别用那么多个 var,一个加逗号就搞定了 5.innerHTML 是最好的选择 6.ie 的 removeChild 不好用 7.为多个同级元素绑定事件时,不用为每个都绑定,为他们的父级绑定就行了 8.尽量用原生的方法,因为
3、原生的都是用 c/c+编译而成的他们执行的要比用 js 写的方法快多了 9.appendChild 用的多时一定要用 docuemntfragment 10.if else 用的=3 个了,那用 switch 吧,好阅读,性能好 11.if=3,别用 if 了,用 3 元表达式吧 12.if=1,if 改&13.元素位置,while()offsetParent 14.正则的查找没有 indexOf 快 15.设置某个元素的 style 时用 cssText 简单些 16.new 时,没有参数时函数名后边的括号可以去了 五、其他=正文:=一、通用篇“通用篇”讨论的问题适合于大多数 Java 应用
4、。不用 new 关键词创建类的实例 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,我们可以调用它的 clone()方法。clone()方法不会调用任何类构造函数。在使用设计模式(Design Pattern)的场合,如果用 Factory 模式创建对象,则改用clone()方法创建新的对象实例非常简单。例如,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,如下所示:priva
5、te static Credit BaseCredit=new Credit();public static Credit getNewCredit()return(Credit)();上面的思路对于数组处理同样很有用。使用非阻塞 I/O 版本较低的 JDK 不支持非阻塞 I/O API。为避免 I/O 阻塞,一些应用采用了创建大量线程的办法(在较好的情况下,会使用一个缓冲池)。这种技术可以在许多必须支持并发 I/O流的应用中见到,如 Web 服务器、报价和拍卖应用等。然而,创建 Java 线程需要相当可观的开销。JDK 引入了非阻塞的 I/O 库()。如果应用要求使用版本较早的 JDK,在这
6、里有一个支持非阻塞 I/O 的软件包。请参见 Sun 中国网站的调整 Java 的 I/O 性能。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
7、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
8、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。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(Native)方法,fillInStackTrace()方法检查堆栈,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
9、应该用来控制程序流程。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。因为在异常的处理中,生成一个异常对象要消耗掉大部分的时间。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(byte、s
10、hort、int、long)设置成 0,float 和 double 变量设置成,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 关键词创建一个对象时,构造函数链中的所有构造函数都会被自动调用。尽量指定类的 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。为 String 类指定 final 防止了人们覆盖 length()方法。另外,如果指定一个类为 final,则该类所有的方法都是 final。Java 编译器会寻找机会内联(inline)所有的 final 方法(这和
11、具体的编译器实现有关)。此举能够使性能平均提高 50%。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。另外,依赖于具体的编译器/JVM,局部变量还可能得到进一步优化。请参见尽可能使用堆栈变量。乘法和除法 考虑下面的代码:for(val=0;val。该指令在编译时引入指定的资源。在编译之前,带有 include 指令的页面和指定的资源被合并成一个文件。被引用的外部资源在编译时就确定,比运行时才确定资源更高效。include 动作:例如。该动作引入指定页面执行后生成的结果。
12、由于它在运行时完成,因此对输出结果的控制更加灵活。但时,只有当被引用的内容频繁地改变时,或者在对主页面的请求没有出现之前,被引用的页面无法确定时,使用 include 动作才合算。在部署描述器中设置只读属性 实体 Bean 的部署描述器允许把所有 get 方法设置成“只读”。当某个事务单元的工作只包含执行读取操作的方法时,设置只读属性有利于提高性能,因为容器不必再执行存储操作。缓冲对 EJB Home 的访问 EJB Home 接口通过 JNDI 名称查找获得。这个操作需要相当可观的开销。JNDI 查找最好放入 Servlet 的 init()方法里面。如果应用中多处频繁地出现 EJB 访问,
13、最好创建一个EJBHomeCache 类。EJBHomeCache 类一般应该作为 singleton 实现。为 EJB 实现本地接口 本地接口是 EJB 规范新增的内容,它使得 Bean 能够避免远程调用的开销。请考虑下面的代码。PayBeanHome home=(PayBeanHome)(PayBeanHome),;PayBean bean=(PayBean)(),;第一个语句表示我们要寻找 Bean 的 Home 接口。这个查找通过 JNDI 进行,它是一个 RMI调用。然后,我们定位远程对象,返回代理引用,这也是一个 RMI 调用。第二个语句示范了如何创建一个实例,涉及了创建 IIOP
14、 请求并在网络上传输请求的 stub 程序,它也是一个 RMI 调用。要实现本地接口,我们必须作如下修改:方法不能再抛出异常,包括从 RemoteException 派生的异常,比如 TransactionRequiredException、TransactionRolledBackException 和 NoSuchObjectException。EJB 提供了等价的本地异常,如TransactionRequiredLocalException、TransactionRolledBackLocalException 和NoSuchObjectLocalException。所有数据和返回值都通
15、过引用的方式传递,而不是传递值。本地接口必须在 EJB 部署的机器上使用。简而言之,客户程序和提供服务的组件必须在同一个 JVM 上运行。如果 Bean 实现了本地接口,则其引用不可串行化。请参见用本地引用提高 EJB 访问效率。生成主键 在 EJB 之内生成主键有许多途径,下面分析了几种常见的办法以及它们的特点。利用数据库内建的标识机制(SQL Server 的 IDENTITY 或 Oracle 的 SEQUENCE)。这种方法的缺点是 EJB 可移植性差。由实体 Bean 自己计算主键值(比如做增量操作)。它的缺点是要求事务可串行化,而且速度也较慢。利用 NTP 之类的时钟服务。这要求有
16、面向特定平台的本地代码,从而把 Bean 固定到了特定的 OS 之上。另外,它还导致了这样一种可能,即在多 CPU 的服务器上,同一个毫秒之内生成了两个主键。借鉴 Microsoft 的思路,在 Bean 中创建一个 GUID。然而,如果不求助于 JNI,Java 不能确定网卡的 MAC 地址;如果使用 JNI,则程序就要依赖于特定的 OS。还有其他几种办法,但这些办法同样都有各自的局限。似乎只有一个答案比较理想:结合运用 RMI 和 JNDI。先通过 RMI 注册把 RMI 远程对象绑定到 JNDI 树。客户程序通过 JNDI 进行查找。下面是一个例子:public class keyGen
17、erator extends UnicastRemoteObject implements Remote private static long KeyValue=();public static synchronized long getKey()throws RemoteException return KeyValue+;及时清除不再需要的会话 为了清除不再活动的会话,许多应用服务器都有默认的会话超时时间,一般为 30 分钟。当应用服务器需要保存更多会话时,如果内存容量不足,操作系统会把部分内存数据转移到磁盘,应用服务器也可能根据“最近最频繁使用”(Most Recently Used)
18、算法把部分不活跃的会话转储到磁盘,甚至可能抛出“内存不足”异常。在大规模系统中,串行化会话的代价是很昂贵的。当会话不再需要时,应当及时调用()方法清除会话。()方法通常可以在应用的退出页面调用。在 JSP 页面中关闭无用的会话 对于那些无需跟踪会话状态的页面,关闭自动创建的会话可以节省一些资源。使用如下page 指令:Servlet 与内存使用 许多开发者随意地把大量信息保存到用户会话之中。一些时候,保存在会话中的对象没有及时地被垃圾回收机制回收。从性能上看,典型的症状是用户感到系统周期性地变慢,却又不能把原因归于任何一个具体的组件。如果监视 JVM 的堆空间,它的表现是内存占用不正常地大起大
19、落。解决这类内存问题主要有二种办法。第一种办法是,在所有作用范围为会话的 Bean 中实现 HttpSessionBindingListener 接口。这样,只要实现 valueUnbound()方法,就可以显式地释放 Bean 使用的资源。另外一种办法就是尽快地把会话作废。大多数应用服务器都有设置会话作废间隔时间的选项。另外,也可以用编程的方式调用会话的 setMaxInactiveInterval()方法,该方法用来设定在作废会话之前,Servlet 容器允许的客户请求的最大间隔时间,以秒计。HTTP Keep-Alive Keep-Alive 功能使客户端到服务器端的连接持续有效,当出现
20、对服务器的后继请求时,Keep-Alive 功能避免了建立或者重新建立连接。市场上的大部分 Web 服务器,包括iPlanet、IIS 和 Apache,都支持 HTTP Keep-Alive。对于提供静态内容的网站来说,这个功能通常很有用。但是,对于负担较重的网站来说,这里存在另外一个问题:虽然为客户保留打开的连接有一定的好处,但它同样影响了性能,因为在处理暂停期间,本来可以释放的资源仍旧被占用。当 Web 服务器和应用服务器在同一台机器上运行时,Keep-Alive 功能对资源利用的影响尤其突出。JDBC 与 Unicode 想必你已经了解一些使用 JDBC 时提高性能的措施,比如利用连接
21、池、正确地选择存储过程和直接执行的 SQL、从结果集删除多余的列、预先编译 SQL 语句,等等。除了这些显而易见的选择之外,另一个提高性能的好选择可能就是把所有的字符数据都保存为 Unicode(代码页 13488)。Java 以 Unicode 形式处理所有数据,因此,数据库驱动程序不必再执行转换过程。但应该记住:如果采用这种方式,数据库会变得更大,因为每个 Unicode 字符需要 2 个字节存储空间。另外,如果有其他非 Unicode 的程序访问数据库,性能问题仍旧会出现,因为这时数据库驱动程序仍旧必须执行转换过程。JDBC 与 I/O 如果应用程序需要访问一个规模很大的数据集,则应当考
22、虑使用块提取方式。默认情况下,JDBC 每次提取 32 行数据。举例来说,假设我们要遍历一个 5000 行的记录集,JDBC必须调用数据库 157 次才能提取到全部数据。如果把块大小改成 512,则调用数据库的次数将减少到 10 次。在一些情形下这种技术无效。例如,如果使用可滚动的记录集,或者在查询中指定了 FOR UPDATE,则块操作方式不再有效。内存数据库 许多应用需要以用户为单位在会话对象中保存相当数量的数据,典型的应用如购物篮和目录等。由于这类数据可以按照行/列的形式组织,因此,许多应用创建了庞大的 Vector 或HashMap。在会话中保存这类数据极大地限制了应用的可伸缩性,因为
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