Java程式設計中“為了性能”盡量要做到的一些地方

最近的機器記憶體又爆滿了，除了新增機器記憶體外，還應該好好review一下我們的代碼，有很多代碼編寫過于随意化，這些不好的習慣或對程式語言的不了解是應該好好打壓打壓了。

下面是參考網絡資源總結的一些在java程式設計中盡可能要做到的一些地方。

1. 盡量在合适的場合使用單例

使用單例可以減輕加載的負擔，縮短加載的時間，提高加載的效率，但并不是所有地方都适用于單例，簡單來說，單例主要适用于以下三個方面：

第一，控制資源的使用，通過線程同步來控制資源的并發通路；

第二，控制執行個體的産生，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，讓多個不相關的程序或線程之間實作通信。

2. 盡量避免随意使用靜态變量

要知道，當某個對象被定義為stataic變量所引用，那麼gc通常是不會回收這個對象所占有的記憶體，如

java代碼 

1. public class a{  

2. static b b = new b();  

3. }  

此時靜态變量b的生命周期與a類同步，如果a類不會解除安裝，那麼b對象會常駐記憶體，直到程式終止。

3. 盡量避免過多過常的建立java對象

盡量避免在經常調用的方法，循環中new對象，由于系統不僅要花費時間來建立對象，而且還要花時間對這些對象進行垃圾回收和處理，在我們可以控制的範圍内，最大限度的重用對象，最好能用基本的資料類型或數組來替代對象。

4. 盡量使用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防止了使用者覆寫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%。

5. 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。

6. 盡量處理好包裝類型和基本類型兩者的使用場所

雖然包裝類型和基本類型在使用過程中是可以互相轉換，但它們兩者所産生的記憶體區域是完全不同的，基本類型資料産生和處理都在棧中處理，包裝類型是對象，是在堆中産生執行個體。

在集合類對象，有對象方面需要的處理适用包裝類型，其他的處理提倡使用基本類型。

7. 慎用synchronized，盡量減小synchronize的方法

都知道，實作同步是要很大的系統開銷作為代價的，甚至可能造成死鎖，是以盡量避免無謂的同步控制。synchronize方法被調用時，直接會把目前對象鎖 了，在方法執行完之前其他線程無法調用目前對象的其他方法。是以synchronize的方法盡量小，并且應盡量使用方法同步代替代碼塊同步。

8. 盡量使用stringbuilder和stringbuffer進行字元串連接配接

這個就不多講了。

9. 盡量不要使用finalize方法

實際上，将資源清理放在finalize方法中完成是非常不好的選擇，由于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，是以再選擇使用finalize方法進行資源清理，會導緻gc負擔更大，程式運作效率更差。

10. 盡量使用基本資料類型代替對象

string str = "hello";

上面這種方式會建立一個“hello”字元串，而且jvm的字元緩存池還會緩存這個字元串；

string str = new string("hello");

此時程式除建立字元串外，str所引用的string對象底層還包含一個char[]數組，這個char[]數組依次存放了h,e,l,l,o

11. 單線程應盡量使用hashmap、arraylist

hashtable、vector等使用了同步機制，降低了性能。

12. 盡量合理的建立hashmap

當你要建立一個比較大的hashmap時，充分利用另一個構造函數

public hashmap(int initialcapacity, float loadfactor)

避免hashmap多次進行了hash重構,擴容是一件很耗費性能的事，在預設中initialcapacity隻有16，而loadfactor是 0.75，需要多大的容量，你最好能準确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. 盡量減少對變量的重複計算

如

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

應該改為

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

并且在循環中應該避免使用複雜的表達式，在循環中，循環條件會被反複計算，如果不使用複雜表達式，而使循環條件值不變的話，程式将會運作的更快。 

14. 盡量避免不必要的建立

a a = new a();

if(i==1){list.add(a);}

if(i==1){

list.add(a);}

15. 盡量在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，以確定資源的正确關閉。 

16. 盡量使用移位來代替'a/b'的操作

"/"是一個代價很高的操作，使用移位的操作将會更快和更有效

int num = a / 4;

int num = a / 8;

int num = a >> 2;

int num = a >> 3;

但注意的是使用移位應添加注釋，因為移位操作不直覺，比較難了解

17.盡量使用移位來代替'a*b'的操作

同樣的，對于'*'操作，使用移位的操作将會更快和更有效

int num = a * 4;

int num = a * 8;

int num = a << 2;

int num = a << 3;

18. 盡量确定stringbuffer的容量

stringbuffer 的構造器會建立一個預設大小（通常是16）的字元數組。在使用中，如果超出這個大小，就會重新配置設定記憶體，建立一個更大的數組，并将原先的數組複制過來，再 丢棄舊的數組。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，以提高性能。 

如：stringbuffer buffer = new stringbuffer(1000);  

19. 盡量早釋放無用對象的引用

大部分時，方法局部引用變量所引用的對象 會随着方法結束而變成垃圾，是以，大部分時候程式無需将局部，引用變量顯式設為null。

例如：

1. public void test(){  

2. object obj = new object();  

3. ……  

4. obj=null;  

5. }  

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

5. //執行耗時，耗記憶體操作；或調用耗時，耗記憶體的方法  

6. ……  

7. }  

這時候就有必要将obj指派為null，可以盡早的釋放對object對象的引用。

20. 盡量避免使用二維數組

二維資料占用的記憶體空間比一維數組多得多，大概10倍以上。

21. 盡量避免使用split

除非是必須的，否則應該避免使用split，split由于支援正規表達式，是以效率比較低，如果是頻繁的幾十，幾百萬的調用将會耗費大量資源，如果确實需 要頻繁的調用split，可以考慮使用apache的stringutils.split(string,char)，頻繁split的可以緩存結果。

22. arraylist & linkedlist

一 個是線性表，一個是連結清單，一句話，随機查詢盡量使用arraylist，arraylist優于linkedlist，linkedlist還要移動指 針，添加删除的操作linkedlist優于arraylist，arraylist還要移動資料，不過這是理論性分析，事實未必如此，重要的是了解好2 者得資料結構，對症下藥。

23. 盡量使用system.arraycopy ()代替通過來循環複制數組

system.arraycopy() 要比通過循環來複制數組快的多 

24. 盡量緩存經常使用的對象

盡可能将經常使用的對象進行緩存，可以使用數組，或hashmap的容器來進行緩存，但這種方式可能導緻系統占用過多的緩存，性能下降，推薦可以使用一些第三方的開源工具，如ehcache，oscache進行緩存，他們基本都實作了fifo/flu等緩存算法。

25. 盡量避免非常大的記憶體配置設定

有時候問題不是由當時的堆狀态造成的，而是因為配置設定失敗造成的。配置設定的記憶體塊都必須是連續的，而随着堆越來越滿，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)，這個棧跟蹤用于描述異常是在何處建立的。建構這些棧跟蹤時需要為運作時棧做一份快照，正是這一部分開銷很大。當需要建立一個 exception 時，jvm 不得不說：先别動，我想就您現在的樣子存一份快照，是以暫時停止入棧和出棧操作。棧跟蹤不隻包含運作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，是以可以使用 try-catch 将核心内容包起來。從技術上講，您甚至可以随意地抛出異常，而不用花費很大的代價。招緻性能損失的并不是 throw 操作——盡管在沒有預先建立異常的情況下就抛出異常是有點不尋常。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

抛出異常。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。

轉自：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=mzaxndmwmtmwmw==&mid=2247484684&idx=3&sn=161a8880242d51410ef82024600b7654&chksm=9b942414ace3ad02f45183cd46663cb107fa58731deed8788d6cb171bff96c468b1f162918e0&mpshare=1&scene=23&srcid=0227fh1pnojy1hkxptdbedyl#rd