Java 性能优化(一)

Java 性能调优(一)

1、衡量程序性能的标准

(1) 程序响应速度；

(2) 内存占有情况；

2、程序调优措施

(1) 设计调优

设计调优处于所有调优手段 的上层，需要在软件开发之前进行。在软件开发之初，软件架构师就应该评估系统可能存在的各种潜在问题，并给出合理的设计方案。由于软件设计和架构对设计整体质量有决定性影响，所以，设计调优对系统性能的影响也是最大的。

进行设计优化时，设计人员必须熟悉常用的软件设计方法、设计模式、基本性能组件和常用优化思想，并将其有机的集成在软件系统中。

(2) 代码调优

代码优化设计诸多编码技巧，需要开发人员熟悉相关语言的API，并在合适的场景中正确使用相关API或类库。同时，对算法、数据结构的灵活使用，也是代码优化的重要内容。

(3) JVM调优

Java软件总是运行在JVM虚拟机上，因此JVM的各项参数将会直接影响Java程序的性能。如：JVM的堆大小、垃圾回收策略等。

要进行JVM层面的调优，需要开发人员对JVM的运行原理和基本内容结构有一定的了解。如：堆内存的结构、GC的种类等。然后，依据程序的特点，设置合理的JVM启动参数。

(4) 数据库调优

对数据库的调优可以分为3个部分：

• 在应用层对SQL语句进行优化；
• 对数据库进行优化；
• 对数据库软件进行优化；

在应用层优化数据访问，涉及大量的编程技巧。如：当使用JDBC进行查询时，对于大量的拥有相同结构的SQL查询，可以使用PreparedStatement代替Statement，以提高数据库的查询效率；在select语句中，显示指定要查询的列名，避免使用星“*”。

在对数据库进行优化时，主要目的是建立一个具有良好表结构的数据库。如：为了提高多表级联查询效率，可以合理地使用冗余字段；对于大表，可以使用行的水平切割或者类似Oracle分区表的技术；为了提高数据库查询效率，可以建立有效且合理的索引。

对于数据库软件的优化，根据不同的数据库，如Oracle、MySQL或者SQL Server都拥有不同的方式。以Oracle为例，设置合理大小的共享池、缓存缓冲区或者PGA，对Oracle的运行性能都有很大的影响。

(5) 操作系统调优

操作系统的性能对应用系统也有较大的影响。不同类型的操作系统，调优的手段和参数会有所不同。如：在主流UNIX系统中，共享内存段、信号量、共享内容最大值、共享内存最小值等都是可以进行优化的系统资源。此外，如最大文件句柄数、虚拟内存大小、磁盘的块大小等参数都可能对软件的性能产生影响。

3、系统优化注意事项

软件性能优化，如果是通过优化代码的方式，就有可能会引入新的bug，致使之前的完整功能性测试无效。而且，优化后的代码与优化前的代码相比，可能会比较晦涩难懂，从一定程度上影响了系统的可维护性。因此，软件优化需要在软件功能、正确性和可维护性间取得平衡，而不应该过分地追求软件性能。优化后的性能提升幅度可能也不足以让开发者如此费尽心机。因此，在进行软件优化时，需要慎重的评估。

  性能调优必须有明确的目标，不要为了调优而调优。如果当前程序并没有明显的性能问题，盲目地进行调整，其风险可能远远大于收益。