代碼優(yōu)化是一個非常重要的課題。有些人可能覺得沒用。一些小地方有什么好修改的？對代碼的運行效率有什么影響？下面是我對這個問題的思考。就像海里的鯨魚，它吃一只小蝦有用嗎？沒什么用，但是蝦吃多了，鯨魚就喂了。代碼優(yōu)化也是如此。如果項目的目標是盡快上線，沒有bug，那么這個時候，代碼的細節(jié)可以忽略不計。但是，如果有足夠的時間來開發(fā)和維護代碼，那么每一個可以優(yōu)化的細節(jié)都必須考慮。小優(yōu)化點的積累一定會提高代碼的運行效率。
代碼優(yōu)化的目標是:
，減少代碼的大小
，提高代碼運行的效率
代碼優(yōu)化的細節(jié)
在Java核心API中，有很多應用final的例子，比如java.lang.String，整個類都是final。為類指定最終修飾符可以防止類被繼承，為方法指定最終修飾符可以防止方法被重寫。如果某個類被指定為final，則該類的所有方法都是final。Java編譯器會尋找機會內聯(lián)所有的final方法，內聯(lián)對提高Java運行效率有重要作用。有關詳細信息，請參見Java運行時優(yōu)化。這可以將性能平均提高10% .
，盡量重用對象
，尤其是字符串對象的使用。發(fā)生字符串連接時，應改為使用StringBuilder/StringBuffer。由于Java虛擬機不僅要花時間生成對象，將來還可能要花時間對這些對象進行垃圾收集和處理，所以生成過多的對象會對程序的性能產生很大的影響。
，調用方法時傳遞的參數(shù)盡可能使用局部變量
，調用中創(chuàng)建的臨時變量都保存在堆棧中，速度更快。其他變量，比如靜態(tài)變量，實例變量，都是在堆里創(chuàng)建的，比較慢。此外，當方法運行時，在堆棧中創(chuàng)建的變量將消失，并且不需要額外的垃圾收集。
，及時關閉流
在Java編程的過程中，連接數(shù)據(jù)庫和操作I/O流時一定要小心。用完后及時關閉釋放資源。因為對這些大型對象的操作會造成系統(tǒng)的較大開銷，稍有不慎就會導致嚴重的后果。
，盡量減少變量的重復計算
明確一個概念。即使一個方法中只有一條語句，也是有消耗的，包括創(chuàng)建堆棧幀、調用方法時保護場景、調用方法時還原場景等。例如，下面的操作:
for(int I =；我& ltlist . size()；i++)
{&#;}
建議替換為:
for (int i =，int length = list . size()；我& lt長度；i++)
{&#;}
這樣在list.size()比較大的時候，會減少很多消耗。
盡量采用懶加載的策略，也就是只在需要的時候才創(chuàng)建。
例如:
string str = & #；AAA & #；；如果(i ==)
{
list . add(str)；
}
建議替換為:
如果(i ==)
{
string str = & #；AAA & #；；
list . add(str)；
}
小心使用異常。
對異常表現(xiàn)不利。當拋出異常時，應該首先創(chuàng)建一個新對象。Throwable接口的構造函數(shù)調用名為fillInStackTrace()的本地同步方法，fillInStackTrace()方法檢查堆棧并收集調用跟蹤信息。每當拋出異常時，Java虛擬機必須調整調用堆棧，因為在處理過程中創(chuàng)建了一個新對象。異常只能用于錯誤處理，不應該用于控制程序流。
不要在循環(huán)中使用try…catch…應該放在外層。
除非萬不得已。如果你無緣無故寫這個，只要你的領導是學長，強迫癥，巴成都會罵你寫這個垃圾代碼。
如果可以估計要添加的內容的長度，請在底部指定數(shù)組中實現(xiàn)的集合和工具類的初始長度。
如ArrayList、LinkedLlist、StringBuilder、StringBuffer、HashMap、HashSet等。以StringBuilder為例:
()StringBuilder() //默認分配字符的空間。
()StringBuilder(int size) //默認情況下分配大小為字符的空間。
()StringBuilder(String str)//characters+str . length()默認情況下分配字符空格。
可以設置類的初始化容量(不僅僅是上面的StringBuilder)，這樣可以明顯提高性能。例如，StringBuilder，length表示當前StringBuilder可以容納的字符數(shù)。因為當StringBuilder達到一個大容量的時候，它會把容量增加到現(xiàn)在的兩倍。每當StringBuilder達到其最大容量時，它都必須創(chuàng)建一個新的字符數(shù)組，并將舊字符數(shù)組的內容復制到新字符數(shù)組中——這是一個非常消耗性能的操作。想象一下，如果可以估計字符數(shù)組中的一個大輪廓存儲字符而不指定長度，并且冪越接近，不考慮每次擴展的加法，那么:
()在的基礎上，申請一個size的字符數(shù)組相當于一次申請一個size的字符數(shù)組。如果您可以在開始時指定一個字符數(shù)組的大小，它將節(jié)省一倍以上的空間。
()將原始字符復制到新的字符數(shù)組中。
這樣就浪費了內存空間，降低了代碼運行效率。所以在底層為數(shù)組實現(xiàn)的集合和工具類設置一個合理的初始化容量并沒有錯，會帶來立竿見影的效果。但是注意像HashMap這樣的集合是作為數(shù)組+鏈表實現(xiàn)的。不要將初始大小設置為與您的估計大小相同，因為只有一個對象連接到一個表的可能性幾乎為零。建議將初始大小設置為的n次方。如果有一個估計元素，可以將其設置為new HashMap()或new HashMap()。
復制大量數(shù)據(jù)時，請使用System.arraycopy()命令。
乘法和除法使用移位運算。
例如:
for(val =；val & lt；val +=)
{
a = val *；
b = val/；
}
使用移位操作可以大大提高性能，因為在計算機的底層，對齊的操作更加方便快捷，所以建議修改為:
for(val =；val & lt；val +=)
{
a = val & lt& gt；
}
雖然shift運算速度很快，但可能會使代碼難以理解，所以最好添加相應的注釋。
，不要一直在循環(huán)中創(chuàng)建對象引用
例如:
for(int I =；我& lt=計數(shù)；i++)
{
Object obj = new Object()；
}
這種做法會導致內存中存在count對象引用。如果計數(shù)非常大，它將消耗內存。建議改為:
Object obj = nullfor(int I =；我& lt=計數(shù)；i++){ obj = new Object()；}
這樣內存中只有一個對象引用，每次創(chuàng)建新的Object()時，對象引用都指向不同的對象，但內存中只有一個，這樣就大大節(jié)省了內存空間。
出于效率和類型檢查的考慮，盡量使用array，只有在無法確定數(shù)組大小的情況下才使用ArrayList。
盡量用HashMap，ArrayList，StringBuilder。除非線程安全需要，否則不建議使用Hashtable、Vector和StringBuffer。由于使用了同步機制，后三種方法會導致性能開銷。
不要將數(shù)組聲明為public static final。
因為這是沒有意義的，它只是將引用定義為static final，數(shù)組的內容仍然可以隨意更改。將數(shù)組聲明為public是一個安全漏洞，這意味著數(shù)組可以被外部類更改。
嘗試在正確的地方使用單個案例。
使用單例可以減輕加載負擔，縮短加載時間，提高加載效率，但并不是所有的地方都適合單例。簡單來說，單身族主要適合以下三個方面:
()控制資源的使用，通過線程同步控制資源的并發(fā)訪問。
()控制實例的生成，達到節(jié)約資源的目的。
()控制數(shù)據(jù)的共享，使多個不相關的進程或線程能夠在不建立直接關聯(lián)的情況下進行通信。
盡量避免隨意使用靜態(tài)變量。
要知道，當一個對象被定義為static的變量引用時，gc通常不會回收這個對象占用的堆內存，比如:
公共A類
{
私有靜態(tài)B B = new B()；
}
此時靜態(tài)變量B的生命周期與類A相同，如果不卸載類A，引用B指向的B對象將常駐內存，直到程序終止。
及時清除不必要的會話。
為了清除不活動的會話，許多應用服務器都有默認的會話超時，通常是幾分鐘。當應用服務器需要保存更多的會話時，如果內存不足，操作系統(tǒng)會將一些數(shù)據(jù)轉移到磁盤，應用服務器可能會根據(jù)MRU(最近使用比較頻繁)算法將一些不活動的會話轉儲到磁盤，甚至會拋出內存不足的異常。如果要將會話轉儲到磁盤，則必須首先對其進行序列化。在大規(guī)模集群中，序列化對象的成本很高。因此，當不再需要會話時，應該及時調用HttpSession的invalid()方法來清除會話。
實現(xiàn)RandomAccess接口的集合(如ArrayList)應該由一個通用的for循環(huán)而不是foreach循環(huán)來遍歷。
這是JDK向用戶推薦的。JDK API對RandomAccess接口的解釋是:實現(xiàn)RandomAccess接口是用來表明它支持快速隨機訪問。該接口的主要目的是允許通用算法改變它們的行為，以便在應用于隨機或連續(xù)訪問列表時能夠提供良好的性能。實際體驗表明，如果隨機訪問實現(xiàn)RandomAccess接口的類實例，使用普通for循環(huán)的效率會高于使用foreach循環(huán)的效率；反之，如果是順序訪問，使用迭代器會更高效。您可以使用類似于下面的代碼來做出判斷:
if(列出隨機訪問的實例)
{ for(int I =；我& ltlist . size()；i++){}
}否則{
iterator iterator = list . iterable()；while(iterator . has next()){ iterator . next()}
}
foreach循環(huán)的底層實現(xiàn)原理是迭代器。參見Java語法sugar:變長參數(shù)和foreach循環(huán)原理。所以后半句“反過來，如果是順序訪問，用迭代器會更有效率”的意思就是用foreach循環(huán)遍歷那些順序訪問的類實例。
，用同步代碼塊代替同步方法
這個在《多線程模塊中的同步鎖方法塊》一文中已經講得很清楚了。除非可以確定需要同步整個方法，否則盡量使用同步代碼塊，避免同步那些不需要同步的代碼，影響代碼執(zhí)行的效率。
，將常量聲明為static final，并用大寫
命名，這樣可以在編譯時將這些內容放入常量池，運行時可以避免生成常量的值。另外，用大寫字母命名常量的名字也可以很容易區(qū)分常量和變量
，不創(chuàng)建一些不用的對象，不導入一些不用的類
，沒有意義。如果代碼中出現(xiàn)“不使用局部變量I的值”和“從不使用導入java.util”，請刪除這些無用的內容
，避免在程序運行過程中使用反射
。有關信息，請參考反射。正是反射Java為用戶提供了非常強大的功能。功能強大往往意味著效率低下。不建議在程序運行過程中使用反射機制，尤其是方法的invoke方法。如果真的有必要，建議的做法是通過反射實例化一個對象，在項目啟動時放入內存——用戶只關心在與對等體交互時獲得更快的響應速度，而不關心對等體啟動項目需要多長時間。
，數(shù)據(jù)庫連接池和線程池
都是用來重用對象的。前者可以避免頻繁地打開和關閉連接，后者可以避免頻繁地創(chuàng)建和銷毀線程
，使用緩沖的iostream進行IO操作
[即BufferedReader、BufferedWriter、BufferedInputStream和BufferedOutputStream，可以大大提高IO效率
。ArrayList用于更多順序插入和隨機訪問的場景，使用LinkedList
用于中間刪除和插入更多元素的場景。如果你了解ArrayList和LinkedList的原理，你就知道
。不要讓公共方法有太多的形參
，也就是公共方法是外部提供的方法。如果給這些方法的參數(shù)太多，主要有兩個缺點:
，違背了面向對象的編程思想。Java強調一切都是對象，參數(shù)太多不符合面向對象的編程思想
，參數(shù)太多必然增加方法調用的錯誤概率
[/h]比如我們用JDBC寫一個insertStudentInfo方法，有一個學生信息字段要插入到學生表中，這個參數(shù)可以封裝在一個實體類中。作為insert方法的參數(shù)
，字符串變量和字符串常量等于，把字符串常量寫在前面
是常用的伎倆。如果有以下代碼& #；；
if(str . equals(& #；&#;)){
& #；
}
建議修改為:
string str = & #；&#;；
if(& #；&#;。equals(str))
{
& #；
}
這主要是為了避免空指針異常
。要知道java里的if (i ==)和if (== i)是沒有區(qū)別的，但是從閱讀習慣上講，建議用前者。
在C/C++中，“if (i ==)”判斷條件成立，而且是基于NAND的，表示假，否定表示真。如果有這樣的代碼:
int I =；
if(I = =)
{
& #；
} else {
& #；
}
C/C++判斷" I = = " = "不成立，所以用，即false表示。但是如果:
int I =；if(I =){ & #；} else { & #；}
萬一程序員不小心把“if (i ==)”寫成了“if (i =)”，那就有問題了。如果I賦給If，if確定里面的內容不為真，返回值為真，但是當I為清時，比較值為假，應該返回。這種情況在C/C++開發(fā)中很可能發(fā)生，會導致一些無法理解的錯誤。所以為了避免開發(fā)者在if語句中不正確的賦值操作，建議將if語句寫成:
int I =；if(= = I){ & #；} else { & #；}
這樣即使開發(fā)者不小心寫了“= i”，C/C++編譯器也能第一時間查出來，因為我們可以把I賦給變量，而不是常量。
但是在Java中，C/C++的“if (i =)”語法是不可能的，因為一旦寫了這個語法，Java就會編譯出錯誤“類型不匹配:無法從int轉換成boolean”。不過，雖然Java中的“if (i ==)”和“if (== i)”在語義上沒有區(qū)別，但從閱讀習慣上來說，還是建議使用前者比較好。
，不要在數(shù)組上使用toString()方法
看看在數(shù)組上使用toString()打印出來的是什么:
public static void main(string[]args)[/br/
system . out . println(is . toString())；
}
結果是:
[I@af
意在打印出數(shù)組的內容，但也有可能因為數(shù)組引用為空而導致空指針異常。雖然對數(shù)組toString()沒有意義，但是可以打印出set toString()的內容，因為set AbstractCollections的父類覆蓋了對象的toString()方法。
，不要強制向下轉換超出范圍的基本數(shù)據(jù)類型
這樣永遠得不到想要的結果:
public static void main(String[]args)
{
long L = L；
int I =(int)l；
system . out . println(I)；
}
我們可能期望得到其中的一些，但結果是:
解釋。Java long是一個字節(jié)位，所以在計算機中的表示應該是:
一個int類型的數(shù)據(jù)是一個字節(jié)位，從低位取的上述二進制數(shù)據(jù)串的第一位是:
[/]從這個例子中，我們可以順便得到兩個結論:
。integer的默認數(shù)據(jù)類型是int，long l = L，超出了int的范圍，所以末尾有一個L，表示是一個long數(shù)。對了，浮點型的默認類型是double，所以定義float的時候應該寫成" " float f =。f "
，然后再寫一句“int ii = l+I；”將會報告一個錯誤，因為long+int是一個long，不能賦給int
，公共集合類中未使用的數(shù)據(jù)必須及時移除
如果一個集合類是公共的(也就是說，它不是方法中的一個屬性)，那么這個集合中的元素不會被自動釋放，因為總是有引用指向它。因此，如果公共集合中的一些數(shù)據(jù)沒有被使用或刪除，就會導致公共集合不斷增長，從而使系統(tǒng)存在內存泄漏的隱患。
，將基本數(shù)據(jù)類型轉換為字符串，基本數(shù)據(jù)類型。toString()是比較快的方式，String.valueOf (data)次之，data+" "比較慢
把基本數(shù)據(jù)類型轉換成通用數(shù)據(jù)類型有三種方式，我有一個整型數(shù)據(jù)I。
public static void main(String[]args)
{
int loop time =；
Integer I =；long start time = system . current time millis()；for(int j =；j & lt循環(huán)時間；j++)
{
string str = string . value of(I)；
}
system . out . println(& #；string . value of():& #；+(system . current time millis()& #；start time)+& #；ms & #；);
start time = system . current time millis()；for(int j =；j & lt循環(huán)時間；j++)
{
string str = I . tostring()；
}
system . out . println(& #；integer . tostring():& #；+(system . current time millis()& #；start time)+& #；ms & #；);
start time = system . current time millis()；for(int j =；j & lt循環(huán)時間；j++)
{
string str = I+& #；&#;；
}
system . out . println(& #；I+/& #；/&#;:&#;+(system . current time millis()& #；start time)+& #；ms & #；);
}
運行結果是:
string . value of():ms integer . tostring():ms I+& #；&#;:毫秒
因此，將來將基本數(shù)據(jù)類型轉換為字符串時，首選toString()方法。至于為什么，很簡單:
在String.valueOf()方法的底部，調用Integer.toString()方法，但是在調用之前判斷會被短路。
，Integer.toString()方法就不說了，直接調用。
i+" "的底層由StringBuilder實現(xiàn)，通過append方法拼接，然后通過toString()方法獲取字符串。
三者相比，明顯是快、二、慢。
使用更高效的方式遍歷地圖。
有許多方法可以遍歷地圖。通常，我們在場景中需要的是遍歷地圖中的鍵和值，所以推薦且高效的方式是:
公共靜態(tài)void main(String[] args)
{
HashMap hm = new HashMap()；
hm . put(& #；&#;, &#;&#;);
Set & lt；地圖。Entry & gtentry set = hm . entry set()；
迭代器& lt地圖。Entry & gtITER = entry set . iterator()；while(ITER . has next())
{
Map。entry entry = ITER . next()；
system . out . println(entry . getkey()+& #；/t & #；+entry . getvalue())；
}
}
如果您只想遍歷此映射的鍵值，請使用" Set keySet = hm . keySet()；"會比較合適
，資源的close()建議單獨操作
。意思是比如我有這個代碼:
try {
XXX . close .
yyy . close()；
}catch(異常e)
{
& #；
}
建議修改為:
try { XXX . close()；}catch(異常e){ & #；}試試{ yyy . close()；}catch(異常e){ & #；}
雖然有些麻煩，但是可以避免資源泄露。我們認為，如果沒有修改代碼，萬一XXX.close()拋出異常，那么它就在cath塊中，YYY.close()不會被執(zhí)行，所以YYY的這個資源不會被回收，一直被占用。如果這樣的代碼比較多，可能會造成資源句柄的泄露。改成以下寫法后，保證無論如何XXX和YYY都會很親近。
作者：徐州百都網(wǎng)絡 | 來源： | 發(fā)布于：2022-04-03 10:59:33