Java優化性能技巧集錦(上)
發表時間:2024-05-24 來源:明輝站整理相關軟件相關文章人氣:
[摘要]一、通用篇 “通用篇”討論的問題適合于大多數Java應用。 1.1 不用new關鍵詞創建類的實例 用new關鍵詞創建類的實例時,構造函數鏈中的所有構造函數都會被自動調用。但如果一個對象實現了Cloneable接口,我們可以調用它的clone()方法。clone()方法不會調用任何類...
一、通用篇
“通用篇”討論的問題適合于大多數Java應用。
1.1 不用new關鍵詞創建類的實例
用new關鍵詞創建類的實例時,構造函數鏈中的所有構造函數都會被自動調用。但如果一個對象實現了Cloneable接口,我們可以調用它的clone()方法。clone()方法不會調用任何類構造函數。
在使用設計模式(Design Pattern)的場合,如果用Factory模式創建對象,則改用clone()方法創建新的對象實例非常簡單。例如,下面是Factory模式的一個典型實現:
public static Credit getNewCredit() {
return new Credit();
}
改進后的代碼使用clone()方法,如下所示:
private static Credit BaseCredit = new Credit();
public static Credit getNewCredit() {
return (Credit) BaseCredit.clone();
}
上面的思路對于數組處理同樣很有用。
1.2 使用非阻塞I/O 版本較低的JDK不支持非阻塞I/O API。為避免I/O阻塞,一些應用采用了創建大量線程的辦法(在較好的情況下,會使用一個緩沖池)。這種技術可以在許多必須支持并發I/O流的應用中見到,如Web服務器、報價和拍賣應用等。然而,創建Java線程需要相當可觀的開銷。
JDK 1.4引入了非阻塞的I/O庫(java.nio)。如果應用要求使用版本較早的JDK,在這里有一個支持非阻塞I/O的軟件包。
請參見Sun中國網站的《調整Java的I/O性能》。
1.3 慎用異常
異常對性能不利。拋出異常首先要創建一個新的對象。Throwable接口的構造函數調用名為fillInStackTrace()的本地(Native)方法,fillInStackTrace()方法檢查堆棧,收集調用跟蹤信息。只要有異常被拋出,VM就必須調整調用堆棧,因為在處理過程中創建了一個新的對象。
異常只能用于錯誤處理,不應該用來控制程序流程。
1.4 不要重復初始化變量 默認情況下,調用類的構造函數時, Java會把變量初始化成確定的值:所有的對象被設置成null,整數變量(byte、short、int、long)設置成0,float和double變量設置成0.0,邏輯值設置成false。當一個類從另一個類派生時,這一點尤其應該注意,因為用new關鍵詞創建一個對象時,構造函數鏈中的所有構造函數都會被自動調用。
1.5 盡量指定類的final修飾符 帶有final修飾符的類是不可派生的。在Java核心API中,有許多應用final的例子,例如java.lang.String。為String類指定final防止了人們覆蓋length()方法。
另外,如果指定一個類為final,則該類所有的方法都是final。Java編譯器會尋找機會內聯(inline)所有的final方法(這和具體的編譯器實現有關)。此舉能夠使性能平均提高50%。
1.6 盡量使用局部變量 調用方法時傳遞的參數以及在調用中創建的臨時變量都保存在棧(Stack)中,速度較快。其他變量,如靜態變量、實例變量等,都在堆(Heap)中創建,速度較慢。另外,依賴于具體的編譯器/JVM,局部變量還可能得到進一步優化。請參見《盡可能使用堆棧變量》。
1.7 乘法和除法 考慮下面的代碼:
for (val = 0; val < 100000; val +=5) { alterX = val * 8; myResult = val * 2; }
用移位操作替代乘法操作可以極大地提高性能。下面是修改后的代碼:
for (val = 0; val < 100000; val += 5) { alterX = val << 3; myResult = val << 1; }
修改后的代碼不再做乘以8的操作,而是改用等價的左移3位操作,每左移1位相當于乘以2。相應地,右移1位操作相當于除以2。值得一提的是,雖然移位操作速度快,但可能使代碼比較難于理解,所以最好加上一些注釋。