優化JAVA代碼的效率

1、 盡量指定類的final修飾符 帶有final修飾符的類是不可派生的。

如果指定一個類為final，則該類所有的方法都是final。Java編譯器會尋找機會内聯（inline）所有的 final方法（這和具體的編譯器實作有關）。此舉能夠使性能平均提高50% 。

2、 盡量重用對象。

特别是String 對象的使用中，出現字元串連接配接情況時應用StringBuffer 代替。由于系統不僅要花時間生成對象，以後可能還需花時間對這些對象進行垃圾回收和處理。是以，生成過多的對象将會給程式的性能帶來很大的影響。

3、 盡量使用局部變量，調用方法時傳遞的參數以及在調用中建立的臨時變量都儲存在棧（Stack）中，速度較快。

其他變量，如靜态變量、執行個體變量等，都在堆（Heap）中建立，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》。

4、 不要重複初始化變量

預設情況下，調用類的構造函數時， Java會把變量初始化成确定的值：所有的對象被設定成null，整數變量（byte、short、int、long）設定成0，float和 double變量設定成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關鍵詞建立一個對象時，構造函數鍊 中的所有構造函數都會被自動調用。

5、 在JAVA + ORACLE 的應用系統開發中，java中内嵌的SQL語句盡量使用大寫的形式，以減輕ORACLE解析器的解析負擔。

6、 Java 程式設計過程中，進行資料庫連接配接、I/O流操作時務必小心，在使用完畢後，即使關閉以釋放資源。

因為對這些大對象的操作會造成系統大的開銷，稍有不慎，會導緻嚴重的後果。

7、 由于JVM的有其自身的GC機制，不需要程式開發者的過多考慮，從一定程度上減輕了開發者負擔，但同時也遺漏了隐患，過分的建立對象會消耗系統的大量内 存，嚴重時會導緻記憶體洩露，是以，保證過期對象的及時回收具有重要意義。

JVM回收垃圾的條件是：對象不在被引用；然而，JVM的GC并非十分的機智，即使對象滿足了垃圾回收的條件也不一定會被立即回收。是以，建議我們在對象 使用完畢，應手動置成null。

8、 在使用同步機制時，應盡量使用方法同步代替代碼塊同步。

9、 盡量減少對變量的重複計算

10、盡量采用lazy loading 的政策，即在需要的時候才開始建立。

11、慎用異常

異常對性能不利。抛出異常首先要建立一個新的對象。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，收集調用跟蹤資訊。隻要有異常被抛出，VM就必須調整調用堆棧，因為在處理過 程中建立了一個新的對象。 異常隻能用于錯誤處理，不應該用來控制程式流程。

12、不要在循環中使用：

Try {

} catch() {

}

應把其放置在最外層。

13、StringBuffer 的使用：

StringBuffer表示了可變的、可寫的字元串。

有三個構造方法 :

StringBuffer (); //預設配置設定16個字元的空間

StringBuffer (int size); //配置設定size個字元的空間

StringBuffer (String str); //配置設定16個字元+str.length()個字元空間

你可以通過StringBuffer的構造函數來設定它的初始化容量，這樣可以明顯地提升性能。

這裡提到的構造函數是StringBuffer(int length)，length參數表示目前的StringBuffer能保持的字元數量。你也可以使用ensureCapacity(int minimumcapacity)方法在StringBuffer對象建立之後設定它的容量。首先我們看看StringBuffer的預設行為，然後再找 出一條更好的提升性能的途徑。

StringBuffer在内部維護一個字元數組，當你使用預設的構造函數來建立StringBuffer對象的時候，因為沒有設定初始化字元長 度，StringBuffer的容量被初始化為16個字元，也就是說預設容量就是16個字元。當StringBuffer達到最大容量的時候，它會将自身 容量增加到目前的2倍再加2，也就是（2*舊值+2）。如果你使用預設值，初始化之後接着往裡面追加字元，在你追加到第16個字元的時候它會将容量增加到 34（2*16+2），當追加到34個字元的時候就會将容量增加到70（2*34+2）。無論何事隻要StringBuffer到達它的最大容量它就不得 不建立一個新的字元數組然後重新将舊字元和新字元都拷貝一遍――這也太昂貴了點。是以總是給StringBuffer設定一個合理的初始化容量值是錯不了 的，這樣會帶來立竿見影的性能增益。StringBuffer初始化過程的調整的作用由此可見一斑。是以，使用一個合适的容量值來初始化 StringBuffer永遠都是一個最佳的建議。

14、合理的使用Java類 java.util.Vector。

簡單地說，一個Vector就是一個java.lang.Object執行個體的數組。Vector與數組相似，它的元素可以通過整數形式的索引通路。但 是，Vector類型的對象在建立之後，對象的大小能夠根據元素的增加或者删除而擴充、縮小。請考慮下面這個向Vector加入元素的例子：

Object bj = new Object();

Vector v = new Vector(100000);

for(int I=0;

I<100000; I++) { v.add(0,obj); }

除非有絕對充足的理由要求每次都把新元素插入到Vector的前面，否則上面的代碼對性能不利。在預設構造函數中，Vector的初始存儲能力 是10個元素，如果新元素加入時存儲能力不足，則以後存儲能力每次加倍。Vector類就對象StringBuffer類一樣，每次擴充存儲能力時，所有 現有的元素都要複制到新的存儲空間之中。下面的代碼片段要比前面的例子快幾個數量級：

for(int I=0; I<100000; I++) { v.add(obj); }

同樣的規則也适用于Vector類的remove()方法。由于Vector中各個元素之間不能含有“空隙”，删除除最後一個元素之外的任意其 他元素都導緻被删除元素之後的元素向前移動。也就是說，從Vector删除最後一個元素要比删除第一個元素“開銷”低好幾倍。

假設要從前面的Vector删除所有元素，我們可以使用這種代碼：

for(int I=0; I<100000; I++)

{

v.remove(0);

但是，與下面的代碼相比，前面的代碼要慢幾個數量級：

v.remove(v.size()-1);

從Vector類型的對象v删除所有元素的最好方法是：

v.removeAllElements();

假設Vector類型的對象v包含字元串“Hello”。考慮下面的代碼，它要從這個Vector中删除“Hello”字元串：

String s = “Hello”;

int i = v.indexOf(s);

if(I != -1) v.remove(s);

這些代碼看起來沒什麼錯誤，但它同樣對性能不利。在這段代碼中，indexOf()方法對v進行順序搜尋尋找字元串 “Hello”，remove(s)方法也要進行同樣的順序搜尋。改進之後的版本是：

if(I != -1) v.remove(i);

這個版本中我們直接在remove()方法中給出待删除元素的精确索引位置，進而避免了第二次搜尋。一個更好的版本是：

String s = “Hello”; v.remove(s);

最後，我們再來看一個有關Vector類的代碼片段：

for(int I=0; I++;I < v.length)

如果v包含100,000個元素，這個代碼片段将調用v.size()方法100,000次。雖然size方法是一個簡單的方法，但它仍舊需要 一次方法調用的開銷，至少JVM需要為它配置以及清除堆棧環境。在這裡，for循環内部的代碼不會以任何方式修改Vector類型對象v的大小，是以上面 的代碼最好改寫成下面這種形式：

int size = v.size(); for(int I=0; I++;I<size)

雖然這是一個簡單的改動，但它仍舊赢得了性能。畢竟，每一個CPU周期都是寶貴的。

15、當複制大量資料時，使用System.arraycopy()指令。

16、代碼重構：增強代碼的可讀性。

17、不用new關鍵詞建立類的執行個體

用new關鍵詞建立類的執行個體時，構造函數鍊中的所有構造函數都會被自動調用。但如果一個對象實作了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模式建立對象，則改用clone()方法建立新的對象執行個體非常簡單。例如，下面是Factory模式的一個 典型實作：

public static Credit getNewCredit() {

return new Credit();

改進後的代碼使用clone()方法，如下所示：

private static Credit BaseCredit = new Credit();

return (Credit) BaseCredit.clone();

上面的思路對于數組處理同樣很有用。

18、乘法和除法,用移位操作替代乘法操作可以極大地提高性能。

19、在JSP頁面中關閉無用的會話。

一個常見的誤解是以為session在有用戶端通路時就被建立，然而事實是直到某server端程式調用 HttpServletRequest.getSession(true)這樣的語句時才被建立，注意如果JSP沒有顯示的使用 <%@pagesession=”false”%> 關閉session，則JSP檔案在編譯成Servlet時将會自動加上這樣一條語句HttpSession session = HttpServletRequest.getSession(true);這也是JSP中隐含的session對象的來曆。由于session會消耗内 存資源，是以，如果不打算使用session，應該在所有的JSP中關閉它。

對于那些無需跟蹤會話狀态的頁面，關閉自動建立的會話可以節省一些資源。使用如下page指令：<%@ page session=”false”%>

20、JDBC與I/O

如果應用程式需要通路一個規模很大的資料集，則應當考慮使用塊提取方式。預設情況下，JDBC每次提取32行資料。舉例來說，假設我們要周遊一個5000 行的記錄集，JDBC必須調用資料庫157次才能提取到全部資料。如果把塊大小改成512，則調用資料庫的次數将減少到10次。

21、Servlet與記憶體使用

許多開發者随意地把大量資訊儲存到使用者會話之中。一些時候，儲存在會話中的對象沒有及時地被垃圾回收機制回收。從性能上看，典型的症狀是使用者感到系統周期 性地變慢，卻又不能把原因歸于任何一個具體的元件。如果監視JVM的堆空間，它的表現是記憶體占用不正常地大起大落。

解決這類記憶體問題主要有二種辦法。第一種辦法是，在所有作用範圍為會話的Bean中實作HttpSessionBindingListener接口。這 樣，隻要實作valueUnbound()方法，就可以顯式地釋放Bean使用的資源。

另外一種辦法就是盡快地把會話廢棄。大多數應用伺服器都有設定會話廢棄間隔時間的選項。另外，也可以用程式設計的方式調用會話的 setMaxInactiveInterval()方法，該方法用來設定在廢棄會話之前，Servlet容器允許的客戶請求的最大間隔時間，以秒計。

22、使用緩沖标記

一些應用伺服器加入了面向JSP的緩沖标記功能。例如，BEA的WebLogic Server從6.0版本開始支援這個功能，Open Symphony工程也同樣支援這個功能。JSP緩沖标記既能夠緩沖頁面片斷，也能夠緩沖整個頁面。當JSP頁面執行時，如果目标片斷已經在緩沖之中，則 生成該片斷的代碼就不用再執行。頁面級緩沖捕獲對指定URL的請求，并緩沖整個結果頁面。對于購物籃、目錄以及門戶網站的首頁來說，這個功能極其有用。對 于這類應用，頁面級緩沖能夠儲存頁面執行的結果，供後繼請求使用。

23、選擇合适的引用機制

在典型的JSP應用系統中，頁頭、頁腳部分往往被抽取出來，然後根據需要引入頁頭、頁腳。目前，在JSP頁面中引入外部資源的方法主要有兩 種：include指令，以及include動作。

include指令：例如<%@ include file=”copyright.html” %>。該指令在編譯時引入指定的資源。在編譯之前，帶有include指令的頁面和指定的資源被合并成一個檔案。被引用的外部資源在編譯時就确定， 比運作時才确定資源更高效。

include動作：例如<jsp:include page=”copyright.jsp” />。該動作引入指定頁面執行後生成的結果。由于它在運作時完成，是以對輸出結果的控制更加靈活。但時，隻有當被引用的内容頻繁地改變時，或者在對 首頁面的請求沒有出現之前，被引用的頁面無法确定時，使用include動作才合算。

24、及時清除不再需要的會話

為了清除不再活動的會話，許多應用伺服器都有預設的會話逾時時間，一般為30分鐘。當應用伺服器需要儲存更多會話時，如果記憶體容量不足，作業系統會把部分 記憶體資料轉移到磁盤，應用伺服器也可能根據“最近最頻繁使用”（Most Recently Used）算法把部分不活躍的會話轉儲到磁盤，甚至可能抛出“記憶體不足”異常。在大規模系統中，串行化會話的代價是很昂貴的。當會話不再需要時，應當及時 調用HttpSession.invalidate()方法清除會話。HttpSession.invalidate()方法通常可以在應用的退出頁面調 用。

25、不要将數組聲明為：public static final 。

26、HashMap的周遊效率讨論

經常遇到對HashMap中的key和value值對的周遊操作，有如下兩種方法：Map<String, String[]> paraMap = new

HashMap<String, String[]>();

…………….//第一個循環

Set<String> appFieldDefIds = paraMap.keySet();

for (String appFieldDefId : appFieldDefIds) {

String[] values = paraMap.get(appFieldDefId);

……

//第二個循環

for(Entry<String, String[]> entry : paraMap.entrySet()){

String appFieldDefId = entry.getKey();

String[] values = entry.getValue();

…….

第一種實作明顯的效率不如第二種實作。

分析如下 Set<String> appFieldDefIds = paraMap.keySet(); 是先從HashMap中取得keySet

代碼如下：

public Set<K> keySet() {

Set<K> ks = keySet;

return (ks != null ? ks : (keySet = new KeySet()));

private class KeySet extends AbstractSet<K> {

public Iterator<K> iterator() {

return newKeyIterator();

public int size() {

return size;

public boolean contains(Object o) {

return containsKey(o);

public boolean remove(Object o) {

return HashMap.this.removeEntryForKey(o) != null;

public void clear() {

HashMap.this.clear();

其實就是傳回一個私有類KeySet, 它是從AbstractSet繼承而來，實作了Set接口。

再來看看for/in循環的文法

for(declaration : expression)

statement

在執行階段被翻譯成如下各式

for(Iterator<E> #i = (expression).iterator(); #i.hashNext();){

declaration = #i.next();

是以在第一個for語句for (String appFieldDefId : appFieldDefIds) 中調用了HashMap.keySet().iterator()

而這個方法調用了newKeyIterator()

Iterator<K> newKeyIterator() {

return new KeyIterator();

private class KeyIterator extends HashIterator<K> {

public K next() {

return nextEntry().getKey();

是以在for中還是調用了

在第二個循環for(Entry<String, String[]> entry : paraMap.entrySet())中使用的Iterator是如下的一個内部類

private class EntryIterator extends HashIterator<Map.Entry<K,V>> {

public Map.Entry<K,V> next() {

return nextEntry();

此時第一個循環得到key，第二個循環得到HashMap的Entry效率就是從循環裡面展現出來的第二個循環此緻可以直接取key和value值 而第一個循環還是得再利用HashMap的get(Object key)來取value值現在看看HashMap的get(Object key)方法

public V get(Object key) {

Object k = maskNull(key);

int hash = hash(k);

int i = indexFor(hash, table.length); //Entry[] table

Entry<K,V> e = table;

while (true) {

if (e == null)

return null;

if (e.hash == hash && eq(k, e.key))

return e.value;

e = e.next;

其實就是再次利用Hash值取出相應的Entry做比較得到結果，是以使用第一中循環相當于兩次進入HashMap的Entry