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();
}
複製程式碼
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:
class MAF {
public void setSize (int size) {
_size = size;
}
private int _size;
}
更正
class DAF_fixed {
final public void setSize (int size) {
_size = size;
}
private int _size;
}
複製程式碼
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);
複製程式碼
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<list.size();i++)
複製程式碼
應該改為:
for(int i=0,len=list.size();i<len;i++)
複製程式碼
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;
應該改為:
int num = a >> 2; int num = a >> 3;
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);
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
Public void test(){
Object obj = new Object();
……
Obj=null;
//執行耗時,耗記憶體操作;或呼叫耗時,耗記憶體的方法
……
}
複製程式碼
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(stacktrack),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. 不要重複初始化變數
預設情況下,呼叫類的建構函式時,java會把變數初始化成確定的值,所有的物件被設定成null,整數變數設定成0,float和double變數設定成0.0,邏輯值設定成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關鍵字建立一個物件時,建構函式鏈中的所有建構函式都會被自動呼叫。
這裡有個注意,給成員變數設定初始值但需要呼叫其他方法的時候,最好放在一個方法。比如initXXX()中,因為直接呼叫某方法賦值可能會因為類尚未初始化而拋空指標異常
.
如:public int state = this.getState()。
29. 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。
30. java IO程式設計中
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。
33. 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。
34. 通過StringBuffer的建構函式來設定它的初始化容量,可以明顯提升效能
StringBuffer的預設容量為16,當StringBuffer的容量達到最大容量時,它會將自身容量增加到當前的2倍+2,也就是2*n+2。無論何時,只要StringBuffer到達它的最大容量,它就不得不建立一個新的物件陣列,然後複製舊的物件陣列,這會浪費很多時間。所以給StringBuffer設定一個合理的初始化容量值,是很有必要的!
35. 合理使用java.util.Vector
Vector與StringBuffer類似,每次擴充套件容量時,所有現有元素都要賦值到新的儲存空間中。Vector的預設儲存能力為10個元素,擴容加倍。
vector.add(index,obj)
這個方法可以將元素obj插入到index位置,但index以及之後的元素依次都要向下移動一個位置(將其索引加 1)。 除非必要,否則對效能不利。同樣規則適用於remove(intindex)方法,移除此向量中指定位置的元素。將所有後續元素左移(將其索引減1)。返回此向量中移除的元素。所以刪除vector最後一個元素要比刪除第1個元素開銷低很多。刪除所有元素最好用removeAllElements()方法。
如果要刪除vector裡的一個元素可以使用 vector.remove(obj)
;而不必自己檢索元素位置,再刪除,如int index = indexOf(obj);vector.remove(index)。
38. 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();
}
//改進後的程式碼使用clone()方法:
private static Credit BaseCredit = new Credit();
public static Credit getNewCredit()
{
return (Credit)BaseCredit.clone();
}
複製程式碼
39. 不要將陣列宣告為:public static final
40. HaspMap的遍歷:
Map<String, String[]> paraMap = new HashMap<String, String[]>();
for( Entry<String, String[]> entry : paraMap.entrySet() )
{
String appFieldDefId = entry.getKey();
String[] values = entry.getValue();
}
複製程式碼
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。
41. 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。
42. 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。
43. StringBuffer,StringBuilder的區別在於:
java.lang.StringBuffer
執行緒安全的可變字元序列。一個類似於String的字串緩衝區,但不能修改。StringBuilder與該類相比,通常應該優先使用StringBuilder類,因為它支援所有相同的操作,但由於它不執行同步,所以速度更快。為了獲得更好的效能,在構造StringBuffer或StringBuilder時應儘量指定她的容量。當然如果不超過16個字元時就不用了。 相同情況下,使用StringBuilder
比使用StringBuffer僅能獲得10%~15%的效能提升
,但卻要冒多執行緒不安全的風險。綜合考慮還是建議使用StringBuffer。
44. 儘量使用基本資料型別代替物件。
45. 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。
46. 考慮使用靜態方法,如果你沒有必要去訪問物件的外部,那麼就使你的方法成為靜
47. 應儘可能避免使用內在的GET,SET方法。
48.避免列舉,浮點數的使用。
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
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
; // ...
}
}
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:
import java.util.Vector;
public class DIC {
public void addObjects (Object[] o) {
// if length > 10, Vector needs to expand
for (int i = 0; i< o.length;i++) {
v.add(o); // capacity before it can add more elements.
}
}
public Vector v = new Vector(); // no initialCapacity.
}
更正:
自己設定初始大小。
public Vector v = new Vector(20);
public Hashtable hash = new Hashtable(10);
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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:
public class IRB
{
void method () {
int[] array1 = new int [100];
for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
array1 [i] = i;
}
int[] array2 = new int [100];
for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
array2 [i] = array1 [i]; // Violation
}
}
}
更正:
public class IRB
{
void method () {
int[] array1 = new int [100];
for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
array1 [i] = i;
}
int[] array2 = new int [100];
System.arraycopy(array1, 0, array2, 0, 100);
}
}
複製程式碼
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;
}
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。
七、在字串相加的時候,使用 ' ' 代替 " ",如果該字串只有一個字元的話
例子:
public class STR {
public void method(String s) {
String string = s + "d" // violation.
string = "abc" + "d" // violation.
}
}
更正:
//將一個字元的字串替換成' '
public class STR {
public void method(String s) {
String string = s + 'd'
string = "abc" + 'd'
}
}
複製程式碼
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