让你脱胎成技术大神的JAVA开发技巧

妖狐艹你老母 2022-03-25 08:51 250阅读 0赞

开发过程中，那些被称为“666”的大神，领先你的，往往也只有几个快捷键的距离。一些简单的技巧和开发习惯，往往能让你在开发过程中事半功倍。

避免重复创建对象

为什么？

更少的对象会需要更少的垃圾回收

使用的空间越少，应用的性能越好

怎么做？

重复利用一个对象，而不是在每次需要的时候都去创建一个功能一样的对象

（这样做）

String s = “No longer silly”;

（不要这样）

String s = new String(“silly”);

不可变类中既提供构造函数，又提供了静态工厂方法的，优先考虑使用静态工厂方法。复用那些一旦初始化（使用静态初始化）就不会改变的对象。+++

避免循环引用

为什么

一组相互引用的对象，如果他们没有被其他对象直接引用的话，它们会变得不可达，这样会导致它们一直都保留在内存里。

怎么做

你可以使用强引用来表示“父到子“的引用关系，使用弱引用来表示“子到父”的引用关系。

了解和学习一下 JVM 内存管理

为什么

有些人认为Java 程序员不需要知道内部 JVM 内存管理。毫无疑问，这种观点明显是错误的，如果想拓宽知识面和提升排除故障能力，你就必须要了解和学习一下 JVM 内存管理

怎么做？

JVM 内存分为 3 个内存空间

Java Heap：适用于所有的JVM厂商，通常用来拆分 YoungGen(幼苗 ) 和OldGen(终身享用)空间。

PermGen(永久代)：适用于SunHotSpot VM((PermGen 空间在 Java7 或者Java8 更新中将会被删除)

Native Heap(C-Heap)：适用于所有的JVM厂商。正如你所看到的，JVM内存管理比使用 Xmx 设置最大值更为复杂。你需要查看每个角度，包括本地和PermGen 需求以及从主机上查看物理内存可用性(CPU core)。

使用==操作符来替代equals(Object)方法

为什么

==操作符的性能更好

例如，对于字符串比较，equals()方法会去比较字符串对象里的字符。==操作符会比较两个对象的引用，来比较它们是否指向同一个实例。

怎么做：

当且仅当a==b 的时候才会有a.equals(b)

例如，对于重复调用的地方，使用静态工厂方法来返回相同的对象。

避免使用finalizer

为什么

垃圾回收器需要单独记录等待终结的对象

调用finalize方法也有一定的开销

Finalizer是不安全的，因为它有可能会复活一个对象，这样会干扰垃圾回收。

避免使用引用对象

为什么

和finalizer一样，垃圾回收器需要特别处理软引用、弱引用以及幽灵引用。

尽管引用对象在某些方面很有作用，例如，简化cache的实现，但是大量引用对象的存在会使得垃圾回收运行缓慢。

记录一个引用对象的开销远远超过一个普通对象（强引用）的开销.

避免使用对象池

为什么

对象池不仅会使得更多的数据对象保持活动，同时会使得对象的存活时间延长.

值得注意的是，大量存活的数据对象的处理是GC的瓶颈，GC被优化成适合于处理许多寿命较短的对象

并且，创建新的对象而不是保持旧的对象存活，会对缓存的局部性有益.

不过，在一个包含大量大对象的环境下，例如大的数组，性能或许会因为使用对象池而有所提升。

选择好的算法和数据结构

为什么

考虑一下通过链表来实现队列的场景

即使你的程序不需要遍历整个链表，但是垃圾回收器还是需要这样做的。

如果元素的封装者没有把元素没有把元素放在内存中邻近的位置，这样会破坏缓存局部性。因而会导致程序长时间的暂停，尤其是对象的指针分散在一个很大的堆区时，垃圾回收器会在标记阶段追随指针的时候频繁遭遇缓存失效。

避免使用System.gc

为什么

Java语言规范里没有保证调用System.gc会做什么。如果它规定了的话，或许会超出你的期望，也或许每次调用都做不同的事情。

避免使用太多的线程

为什么

进程上下文切换的次数会随着要调度的进程的数目相应地增长，这样会对性能有隐性的影响。

例如，IntelA-64处理器上的本地线程上下文的大小大概是几千KB。

回顾静态占用需求

为什么

设法对静态内存占用进行合理的评估，在真正进行数据测试之前，设置一些 JVM 能力起点是非常有用的。

怎么做

应用程序以及相关数据将决定 Java堆空间占用需求。通过静态内存，可预测下面的内存需求：

确定将会有多少不同的应用程序部署到预先计划的一个单独的 JVM 进程上，确定有多少个类需要在运行时加载：包括第三方 API。确定数据缓存占用，如应用程序加载内部缓存数据结构(和第三方 API)。 确定允许建立的中间件线程数量。

在 JVM 进程上部署的应用程序越多，对本地内存和 PermGen 空间的要求就越高。数据缓存并不是序列化为一个磁盘或数据库，它将从 OldGen 空间里面需要额外的内存。设法对静态内存占用进行合理的评估，在真正进行数据测试前，设置一些JVM能力起点是非常有用的。对于32 位JVM, 通常不推荐一个Java堆大小超过2GB(-Xms2048m,-Xmx2048m)，对于 JavaEE应用程序和线程来说这样将需要足够的内存和本机堆 PermGen。这个评估是非常重要因为太多的应用程序部署在一个32 位JVM进程上很容易导致本机堆耗尽;尤其是在多重线程环境。对于64位JVM， 一个3GB或者4GB 的 Java 堆/JVM 进程是推荐的起点。

避免不需要的异常

为什么

异常处理会占用一定的事件，并且会打断程序的正常执行流程。

作者曾经遇到这样一场景，在客户的应用里，一个正常的执行流程每秒会抛出成千上万的NullPointerException。这个错误被纠正后，应用的性能里面有了一个数量级的提升。

避免使用大对象

为什么

大对象有时候需要直接在堆而不是在线程本地存储区（thread local areas, TLA）进行内存分配。

大对象直接在堆上分配是有坏处的，因为它会更快地产生内存碎片。在虚拟机（例如JRockit）上分配大对象会降低性能，因为分配内存的时候会使用堆的全局锁。

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