在JAVA程式中，效能問題的大部分原因並不在於JAVA語言，而是程式本身。養成良好的編碼習慣非常重要，能夠顯著地提升程式效能。文末有整理好的相關面試檔案，可以免費獲取。

效能優化的50個細節

1. 儘量在合適的場合使用單例

使用單例可以減輕載入的負擔，縮短載入的時間，提高載入的效率，但並不是所有地方都適用於單例，簡單來說，單例主要適用於以下三個方面：

第一，控制資源的使用，通過執行緒同步來控制資源的併發訪問；

第二，控制例項的產生，以達到節約資源的目的；

第三，控制資料共享，在不建立直接關聯的條件下，讓多個不相關的程式或執行緒之間實現通訊。

2. 儘量避免隨意使用靜態變數

當某個物件被定義為static變數所引用，那麼GC通常是不會回收這個物件所佔有的記憶體，如

public class A{

private static B b = new B();

}

此時靜態變數b的生命週期與A類同步，如果A類不會解除安裝，那麼b物件會常駐記憶體，直到程式終止。

3. 儘量避免過多過常地建立Java物件

儘量避免在經常呼叫的方法，迴圈中new物件，由於系統不僅要花費時間來建立物件，而且還要花時間對這些物件進行垃圾回收和處理，在我們可以控制的範圍內，最大限度地重用物件，最好能用基本的資料型別或陣列來替代物件。

4. 儘量使用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防止了使用者覆蓋length()方法。另外，如果一個類是final的，則該類所有方法都是final的。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），此舉能夠使效能平均提高50%。

如：讓訪問例項內變數的getter/setter方法變成”final：

簡單的getter/setter方法應該被置成final，這會告訴編譯器，這個方法不會被過載，所以，可以變成”inlined”,例子：

5. 儘量使用區域性變數

呼叫方法時傳遞的引數以及在呼叫中建立的臨時變數都儲存在棧（Stack）中，速度較快；其他變數，如靜態變數、例項變數等，都在堆（Heap）中建立，速度較慢。

6. 儘量處理好包裝型別和基本型別兩者的使用場所

雖然包裝型別和基本型別在使用過程中是可以相互轉換，但它們兩者所產生的記憶體區域是完全不同的，基本型別資料產生和處理都在棧中處理，包裝型別是物件，是在堆中產生例項。在集合類物件，有物件方面需要的處理適用包裝型別，其他的處理提倡使用基本型別。

7. 慎用synchronized，儘量減小synchronize的方法

都知道，實現同步是要很大的系統開銷作為代價的，甚至可能造成死鎖，所以儘量避免無謂的同步控制。synchronize方法被呼叫時，直接會把當前物件鎖了，在方法執行完之前其他執行緒無法呼叫當前物件的其他方法。所以，synchronize的方法儘量減小，並且應儘量使用方法同步代替程式碼塊同步。

9. 儘量不要使用finalize方法

實際上，將資源清理放在finalize方法中完成是非常不好的選擇，由於GC的工作量很大，尤其是回收Young代記憶體時，大都會引起應用程式暫停，所以再選擇使用finalize方法進行資源清理，會導致GC負擔更大，程式執行效率更差。

10. 儘量使用基本資料型別代替物件

String str = "hello";

上面這種方式會建立一個“hello”字串，而且JVM的字元快取池還會快取這個字串；

String str = new String("hello");

此時程式除建立字串外，str所引用的String物件底層還包含一個char[]陣列，這個char[]陣列依次存放了h,e,l,l,o

11. 多執行緒在未發生執行緒安全前提下應儘量使用HashMap、ArrayList

HashTable、Vector等使用了同步機制，降低了效能。

12. 儘量合理的建立HashMap

當你要建立一個比較大的hashMap時，充分利用這個建構函式

public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor);

避免HashMap多次進行了hash重構,擴容是一件很耗費效能的事，在預設中initialCapacity只有16，而loadFactor是 0.75，需要多大的容量，你最好能準確的估計你所需要的最佳大小，同樣的Hashtable，Vectors也是一樣的道理。

13. 儘量減少對變數的重複計算

如：

for(int i=0;i

應該改為：

for(int i=0,len=list.size();i

並且在迴圈中應該避免使用複雜的表示式，在迴圈中，迴圈條件會被反覆計算，如果不使用複雜表示式，而使迴圈條件值不變的話，程式將會執行的更快。

14. 儘量避免不必要的建立

如：

A a = new A();

if(i==1){

list.add(a);

}複製程式碼

應該改為：

if(i==1){

A a = new A();

list.add(a);

}複製程式碼

15. 儘量在finally塊中釋放資源

程式中使用到的資源應當被釋放，以避免資源洩漏，這最好在finally塊中去做。不管程式執行的結果如何，finally塊總是會執行的，以確保資源的正確關閉。

16. 儘量使用移位來代替'a/b'的操作

"/"是一個代價很高的操作，使用移位的操作將會更快和更有效

如：

int num = a / 4;

int num = a / 8;複製程式碼

應該改為：

int num = a >> 2;

int num = a >> 3;複製程式碼

但注意的是使用移位應新增註釋，因為移位操作不直觀，比較難理解。

17.儘量使用移位來代替'a*b'的操作

同樣的，對於'*'操作，使用移位的操作將會更快和更有效

如：

int num = a * 4;

int num = a * 8;複製程式碼

應該改為：

int num = a << 2;

int num = a << 3;複製程式碼

18. 儘量確定StringBuffer的容量

StringBuffer 的構造器會建立一個預設大小（通常是16）的字元陣列。在使用中，如果超出這個大小，就會重新分配記憶體，建立一個更大的陣列，並將原先的陣列複製過來，再丟棄舊的陣列。在大多數情況下，你可以在建立 StringBuffer的時候指定大小，這樣就避免了在容量不夠的時候自動增長，以提高效能。

如：

StringBuffer buffer = new StringBuffer(1000);複製程式碼

19. 儘量早釋放無用物件的引用

大部分時，方法區域性引用變數所引用的物件會隨著方法結束而變成垃圾，因此，大部分時候程式無需將區域性，引用變數顯式設為null。

例如：

Java程式碼

Public void test(){

Object obj = new Object();

……

Obj=null;

}複製程式碼

上面這個就沒必要了，隨著方法test()的執行完成，程式中obj引用變數的作用域就結束了。但是如果是改成下面：

Java程式碼

這時候就有必要將obj賦值為null，可以儘早的釋放對Object物件的引用。

20. 儘量避免使用二維陣列

二維資料佔用的記憶體空間比一維陣列多得多，大概10倍以上。

21. 儘量避免使用split

除非是必須的，否則應該避免使用split，split由於支援正規表示式，所以效率比較低，如果是頻繁的幾十，幾百萬的呼叫將會耗費大量資源，如果確實需要頻繁的呼叫split，可以考慮使用apache的StringUtils.split(string,char)，頻繁split的可以快取結果。

22. ArrayList & LinkedList

一個是線性表，一個是連結串列，一句話，隨機查詢儘量使用ArrayList，ArrayList優於LinkedList，LinkedList還要移動指標，新增刪除的操作LinkedList優於ArrayList，ArrayList還要移動資料，不過這是理論性分析，事實未必如此，重要的是理解好2者得資料結構，對症下藥。

23. 儘量使用System.arraycopy ()代替通過來迴圈複製陣列

System.arraycopy() 要比通過迴圈來複制陣列快的多。

24. 儘量快取經常使用的物件

儘可能將經常使用的物件進行快取，可以使用陣列，或HashMap的容器來進行快取，但這種方式可能導致系統佔用過多的快取，效能下降，推薦可以使用一些第三方的開源工具，如EhCache，Oscache進行快取，他們基本都實現了FIFO/FLU等快取演算法。

25. 儘量避免非常大的記憶體分配

有時候問題不是由當時的堆狀態造成的，而是因為分配失敗造成的。分配的記憶體塊都必須是連續的，而隨著堆越來越滿，找到較大的連續塊越來越困難。

26. 慎用異常

當建立一個異常時，需要收集一個棧跟蹤(stack track)，這個棧跟蹤用於描述異常是在何處建立的。構建這些棧跟蹤時需要為執行時棧做一份快照，正是這一部分開銷很大。當需要建立一個 Exception 時，JVM 不得不說：先別動，我想就您現在的樣子存一份快照，所以暫時停止入棧和出棧操作。棧跟蹤不只包含執行時棧中的一兩個元素，而是包含這個棧中的每一個元素。

如果您建立一個 Exception ，就得付出代價，好在捕獲異常開銷不大，因此可以使用 try-catch 將核心內容包起來。從技術上講，你甚至可以隨意地丟擲異常，而不用花費很大的代價。招致效能損失的並不是 throw 操作——儘管在沒有預先建立異常的情況下就丟擲異常是有點不尋常。真正要花代價的是建立異常，幸運的是，好的程式設計習慣已教會我們，不應該不管三七二十一就丟擲異常。異常是為異常的情況而設計的，使用時也應該牢記這一原則。

27. 儘量重用物件

特別是String物件的使用中，出現字串連線情況時應使用StringBuffer代替，由於系統不僅要花時間生成物件，以後可能還需要花時間對這些物件進行垃圾回收和處理。因此生成過多的物件將會給程式的效能帶來很大的影響。

28. 在java+Oracle的應用系統開發中，java中內嵌的SQL語言應儘量使用大寫形式，以減少Oracle解析器的解析負擔。

29. 在java程式設計過程中，進行資料庫連線，I/O流操作，在使用完畢後，及時關閉以釋放資源。因為對這些大物件的操作會造成系統大的開銷。

30. 過分的建立物件會消耗系統的大量記憶體，嚴重時，會導致記憶體洩漏，因此，保證過期的物件的及時回收具有重要意義。JVM的GC並非十分智慧，因此建議在物件使用完畢後，手動設定成null。

31. 在使用同步機制時，應儘量使用方法同步代替程式碼塊同步。

32. 不要在迴圈中使用Try/Catch語句，應把Try/Catch放在迴圈最外層

Error是獲取系統錯誤的類，或者說是虛擬機器錯誤的類。不是所有的錯誤Exception都能獲取到的，虛擬機器報錯Exception就獲取不到，必須用Error獲取。

33. 不用new關鍵字建立物件的例項

用new關鍵詞建立類的例項時，建構函式鏈中的所有建構函式都會被自動呼叫。但如果一個物件實現了Cloneable介面，我們可以呼叫它的clone()方法。clone()方法不會呼叫任何類建構函式。

下面是Factory模式的一個典型實現：

public static Credit getNewCredit()

{

return new Credit();

}複製程式碼

改進後的程式碼使用clone()方法：

34. 不要將陣列宣告為：public static final

35. HaspMap的遍歷：

利用雜湊值取出相應的Entry做比較得到結果，取得entry的值之後直接取key和value。

36. array(陣列)和ArrayList的使用

array 陣列效率最高，但容量固定，無法動態改變，ArrayList容量可以動態增長，但犧牲了效率。

37. 單執行緒應儘量使用 HashMap, ArrayList,除非必要，否則不推薦使用HashTable,Vector，它們使用了同步機制，而降低了效能。

48. 儘量使用基本資料型別代替物件。

39. 使用具體類比使用介面效率高，但結構彈性降低了，但現代IDE都可以解決這個問題。

40. 應儘可能避免使用內在的GET,SET方法。

以下舉幾個實用優化的例子

一、避免在迴圈條件中使用複雜表示式【文末有整理好的相關面試檔案，可以免費獲取。】

在不做編譯優化的情況下，在迴圈中，迴圈條件會被反覆計算，如果不使用複雜表示式，而使迴圈條件值不變的話，程式將會執行的更快。例子：

import java.util.Vector;

class CEL {

void method (Vector vector) {

for (int i = 0; i < vector.size (); i++) // Violation

; // ...

}

}複製程式碼

更正：

class CEL_fixed {

void method (Vector vector) {

int size = vector.size ()

for (int i = 0; i < size; i++)

; // ...

}}複製程式碼

二、為'Vectors' 和 'Hashtables'定義初始大小

JVM為Vector擴充大小的時候需要重新建立一個更大的陣列，將原原先陣列中的內容複製過來，最後，原先的陣列再被回收。可見Vector容量的擴大是一個頗費時間的事。

通常，預設的10個元素大小是不夠的。你最好能準確的估計你所需要的最佳大小。例子：

更正：

自己設定初始大小。

public Vector v = new Vector(20);

public Hashtable hash = new Hashtable(10);複製程式碼

三、在finally塊中關閉Stream

程式中使用到的資源應當被釋放，以避免資源洩漏。這最好在finally塊中去做。不管程式執行的結果如何，finally塊總是會執行的，以確保資源的正確關閉。

四、使用'System.arraycopy ()'代替通過來迴圈複製陣列

例子：

更正：

五、讓訪問例項內變數的getter/setter方法變成”final”

簡單的getter/setter方法應該被置成final，這會告訴編譯器，這個方法不會被過載，所以，可以變成”inlined”,例子：

class MAF {

public void setSize (int size) {

_size = size;

}

private int _size;

}複製程式碼

更正：

class DAF_fixed {

final public void setSize (int size) {

_size = size;

}

private int _size;

}複製程式碼

六、對於常量字串，用'String' 代替 'StringBuffer'

常量字串並不需要動態改變長度。

例子：

public class USC {

String method () {

StringBuffer s = new StringBuffer ("Hello");

String t = s + "World!";

return t;

}

}複製程式碼

更正：把StringBuffer換成String，如果確定這個String不會再變的話，這將會減少執行開銷提高效能。

以上僅是Java方面程式設計時的效能優化，效能優化大部分都是在時間、效率、程式碼結構層次等方面的權衡，各有利弊，不要把上面內容當成教條，或許有些對我們實際工作適用，有些不適用，還望根據實際工作場景進行取捨，活學活用，變通為宜。

效能優化

JVM

1、記憶體模型以及分割槽，需要詳細到每個區放什麼

2、堆裡面的分割槽：Eden，survival （from+ to），老年代，各自的特點

3、物件建立方法，物件的記憶體分配，物件的訪問定位

4、GC的兩種判定方法

5、SafePoint是什麼？

6、GC的三種收集方法：標記清除、標記整理、複製演算法的原理與特點，分別用在什麼地方，如果讓你優化收集方法，有什麼思路？

7、GC收集器有哪些？CMS收集器與G1收集器的特點

8、Minor GC與Full GC分別在什麼時候發生？

9、幾種常用的記憶體除錯工具：jmap、jstack、jconsole、jhat

10、類載入的幾個過程

.......

MySQL

1、一張表，裡面有ID自增主鍵，當insert了17條記錄之後，刪除了第15,16,17條記錄，再把Mysql重啟，再insert一條記錄，這條記錄的ID是18還是15 ？

2、Mysql的技術特點是什麼？

3、Heap表是什麼？

4、Mysql伺服器預設埠是什麼？

5、如何區分FLOAT和DOUBLE？

6、......

總結【精華】

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