Java需要注意的地方

下面是参考网络资源总结的一些在Java编程中尽可能要做到的一些地方。


1. 尽量在合适的场合使用单例

使用单例可以减轻加载的负担,缩短加载的时间,提高加载的效率,但并不是所有地方都适用于单例,简单来说,单例主要适用于以下三个方面:

第一,控制资源的使用,通过线程同步来控制资源的并发访问;

第二,控制实例的产生,以达到节约资源的目的;

第三,控制数据共享,在不建立直接关联的条件下,让多个不相关的进程或线程之间实现通信。


2. 尽量避免随意使用静态变量

要知道,当某个对象被定义为stataic变量所引用,那么gc通常是不会回收这个对象所占有的内存,如

Java代码 

1.      public class A{  

2.      static B b = new B();  

3.      }  

此时静态变量b的生命周期与A类同步,如果A类不会卸载,那么b对象会常驻内存,直到程序终止。


3. 尽量避免过多过常的创建Java对象

尽量避免在经常调用的方法,循环中new对象,由于系统不仅要花费时间来创建对象,而且还要花时间对这些对象进行垃圾回收和处理,在我们可以控制的范围内,最大限度的重用对象,最好能用基本的数据类型或数组来替代对象。


4. 尽量使用final修饰符

带有final修饰符的类是不可派生的。在Java核心API中,有许多应用final的例子,例如java.lang.String。为String类指定final防止了使用者覆盖length()方法。另外,如果一个类是final的,则该类所有方法都是final的。Java编译器会寻找机会内联(inline)所有的final方法(这和具体的编译器实现有关)。此举能够使性能平均提高50%。


5. 尽量使用局部变量

调用方法时传递的参数以及在调用中创建的临时变量都保存在栈(Stack)中,速度较快。其他变量,如静态变量、实例变量等,都在堆(Heap)中创建,速度较慢。


6. 尽量处理好包装类型和基本类型两者的使用场所

虽然包装类型和基本类型在使用过程中是可以相互转换,但它们两者所产生的内存区域是完全不同的,基本类型数据产生和处理都在栈中处理,包装类型是对象,是在堆中产生实例。在集合类对象,有对象方面需要的处理适用包装类型,其他的处理提倡使用基本类型。


7. 慎用synchronized,尽量减小synchronize的方法

都知道,实现同步是要很大的系统开销作为代价的,甚至可能造成死锁,所以尽量避免无谓的同步控制。synchronize方法被调用时,直接会把当前对象锁 了,在方法执行完之前其他线程无法调用当前对象的其他方法。所以synchronize的方法尽量小,并且应尽量使用方法同步代替代码块同步。


8. 尽量使用StringBuilder和StringBuffer进行字符串连接

这个就不多讲了。


9. 尽量不要使用finalize方法

实际上,将资源清理放在finalize方法中完成是非常不好的选择,由于GC的工作量很大,尤其是回收Young代内存时,大都会引起应用程序暂停,所以再选择使用finalize方法进行资源清理,会导致GC负担更大,程序运行效率更差。

 

10. 尽量使用基本数据类型代替对象

String str = "hello";

上面这种方式会创建一个“hello”字符串,而且JVM的字符缓存池还会缓存这个字符串;

String str = new String("hello");

此时程序除创建字符串外,str所引用的String对象底层还包含一个char[]数组,这个char[]数组依次存放了h,e,l,l,o

 

11. 单线程应尽量使用HashMap、ArrayList

HashTable、Vector等使用了同步机制,降低了性能。

 

12. 尽量合理的创建HashMap

当你要创建一个比较大的hashMap时,充分利用另一个构造函数

public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor)

避免HashMap多次进行了hash重构,扩容是一件很耗费性能的事,在默认中initialCapacity只有16,而loadFactor是 0.75,需要多大的容量,你最好能准确的估计你所需要的最佳大小,同样的Hashtable,Vectors也是一样的道理。

 

13. 尽量减少对变量的重复计算

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

应该改为

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

并且在循环中应该避免使用复杂的表达式,在循环中,循环条件会被反复计算,如果不使用复杂表达式,而使循环条件值不变的话,程序将会运行的更快。 

 

14. 尽量避免不必要的创建

A a = new A();

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

应该改为

if(i==1){

A a = new A();

list.add(a);}

 

15. 尽量在finally块中释放资源

程序中使用到的资源应当被释放,以避免资源泄漏。这最好在finally块中去做。不管程序执行的结果如何,finally块总是会执行的,以确保资源的正确关闭。 

 

16. 尽量使用移位来代替'a/b'的操作

"/"是一个代价很高的操作,使用移位的操作将会更快和更有效

int num = a / 4;

int num = a / 8;

应该改为

int num = a >> 2;

int num = a >> 3;

但注意的是使用移位应添加注释,因为移位操作不直观,比较难理解

 

17.尽量使用移位来代替'a*b'的操作

同样的,对于'*'操作,使用移位的操作将会更快和更有效

int num = a * 4;

int num = a * 8;

应该改为

int num = a << 2;

int num = a << 3;

 

18. 尽量确定StringBuffer的容量

StringBuffer 的构造器会创建一个默认大小(通常是16)的字符数组。在使用中,如果超出这个大小,就会重新分配内存,创建一个更大的数组,并将原先的数组复制过来,再 丢弃旧的数组。在大多数情况下,你可以在创建 StringBuffer的时候指定大小,这样就避免了在容量不够的时候自动增长,以提高性能。 

如:StringBuffer buffer = new StringBuffer(1000);  

 

19. 尽量早释放无用对象的引用

大部分时,方法局部引用变量所引用的对象 会随着方法结束而变成垃圾,因此,大部分时候程序无需将局部,引用变量显式设为null。

例如:

Java代码 

1.      Public void test(){  

2.      Object obj = new Object();  

3.      ……  

4.      Obj=null;  

5.      }  

上面这个就没必要了,随着方法test()的执行完成,程序中obj引用变量的作用域就结束了。但是如果是改成下面:

Java代码 

1.      Public void test(){  

2.      Object obj = new Object();  

3.      ……  

4.      Obj=null;  

5.      //执行耗时,耗内存操作;或调用耗时,耗内存的方法  

6.      ……  

7.      }  

这时候就有必要将obj赋值为null,可以尽早的释放对Object对象的引用。

 

20. 尽量避免使用二维数组

二维数据占用的内存空间比一维数组多得多,大概10倍以上。

 

21. 尽量避免使用split

除非是必须的,否则应该避免使用split,split由于支持正则表达式,所以效率比较低,如果是频繁的几十,几百万的调用将会耗费大量资源,如果确实需 要频繁的调用split,可以考虑使用apache的StringUtils.split(string,char),频繁split的可以缓存结果。

 

22. ArrayList& LinkedList

一 个是线性表,一个是链表,一句话,随机查询尽量使用ArrayList,ArrayList优于LinkedList,LinkedList还要移动指 针,添加删除的操作LinkedList优于ArrayList,ArrayList还要移动数据,不过这是理论性分析,事实未必如此,重要的是理解好2 者得数据结构,对症下药。

 

23. 尽量使用System.arraycopy()代替通过来循环复制数组

System.arraycopy() 要比通过循环来复制数组快的多 

 

24. 尽量缓存经常使用的对象

尽可能将经常使用的对象进行缓存,可以使用数组,或HashMap的容器来进行缓存,但这种方式可能导致系统占用过多的缓存,性能下降,推荐可以使用一些第三方的开源工具,如EhCache,Oscache进行缓存,他们基本都实现了FIFO/FLU等缓存算法。

 

25. 尽量避免非常大的内存分配

有时候问题不是由当时的堆状态造成的,而是因为分配失败造成的。分配的内存块都必须是连续的,而随着堆越来越满,找到较大的连续块越来越困难。

 

26. 慎用异常

当创建一个异常时,需要收集一个栈跟踪(stack track),这个栈跟踪用于描述异常是在何处创建的。构建这些栈跟踪时需要为运行时栈做一份快照,正是这一部分开销很大。当需要创建一个 Exception 时,JVM 不得不说:先别动,我想就您现在的样子存一份快照,所以暂时停止入栈和出栈操作。栈跟踪不只包含运行时栈中的一两个元素,而是包含这个栈中的每一个元素。

如 果您创建一个 Exception ,就得付出代价。好在捕获异常开销不大,因此可以使用 try-catch 将核心内容包起来。从技术上讲,您甚至可以随意地抛出异常,而不用花费很大的代价。招致性能损失的并不是 throw 操作——尽管在没有预先创建异常的情况下就抛出异常是有点不寻常。真正要花代价的是创建异常。幸运的是,好的编程习惯已教会我们,不应该不管三七二十一就 抛出异常。异常是为异常的情况而设计的,使用时也应该牢记这一原则。

<think>好的,用户想了解如何用Java实现UDP协议的数据对接以及注意事项。首先,我需要回顾一下UDP的基本概念,确保自己理解正确。UDP是无连接的协议,数据传输速度快,但不保证可靠性和顺序,适用于实性要求高的用,比如视频流或在线游戏。 接下来,Java中实现UDP主要用到DatagramSocket和DatagramPacket这两个类。DatagramSocket用于发送和接收数据包,而DatagramPacket则是实际的数据包。需要分别实现发送端和接收端。 发送端的步骤该是创建DatagramSocket,准备数据,打包成DatagramPacket,指定目标地址和端口,然后发送。接收端则需要绑定端口,创建接收用的DatagramPacket,通过receive方法接收数据,然后处理。 注意事项方面,首先要注意数据包大小限制,通常不超过64KB,否则需要分片。然后,UDP是不可靠的,可能需要用层处理丢包和乱序。多线程处理接收可以避免阻塞主线程。安全方面,由于UDP容易被伪造,需要考虑验证和加密。超设置也是必要的,避免receive方法一直阻塞。还有正确处理字符编码,防止乱码问题。 用户提供的引用内容中,引用2提到了语音采集和对接阿里AI,可能涉及到实数据传输,UDP在这里可能被使用到。引用3中的Maven依赖可能与网络库有关,但UDP本身是Java标准库的一部分,可能不需要额外依赖。需要确认是否在项目中需要其他库,但根据问题描述,该用标准库即可。 可能用户的用场景类似于实语音传输,所以在实现需要注意性和处理丢包的情况。此外,代码示例需要展示发送和接收的基本流程,确保语法正确,比如正确使用InetAddress和端口号。 需要提醒用户测试先运行接收端再运行发送端,确保端口正确。异常处理部分要捕获IOException和可能的其他异常,比如IllegalArgumentException。性能方面,多线程处理可以提高效率,特别是在高并发情况下。 最后,生成相关问题要围绕UDP的用、对比TCP、数据包处理、安全性、性能优化等方面。确保问题对用户深入学习有帮助。</think>### Java实现UDP协议的数据对接方法及注意事项 #### 一、UDP协议实现核心步骤 1. **发送端实现** - 使用`DatagramSocket`和`DatagramPacket`类 - 示例代码: ```java // 发送端 DatagramSocket sendSocket = new DatagramSocket(); String message = "Hello UDP"; byte[] sendData = message.getBytes(StandardCharsets.UTF_8); InetAddress address = InetAddress.getByName("127.0.0.1"); DatagramPacket packet = new DatagramPacket(sendData, sendData.length, address, 9876); sendSocket.send(packet); sendSocket.close(); ``` 2. **接收端实现** - 绑定端口监听数据,需单独线程处理: ```java // 接收端 DatagramSocket receiveSocket = new DatagramSocket(9876); byte[] receiveBuffer = new byte[1024]; DatagramPacket receivePacket = new DatagramPacket(receiveBuffer, receiveBuffer.length); receiveSocket.receive(receivePacket); // 阻塞等待数据 String receivedMessage = new String(receivePacket.getData(), 0, receivePacket.getLength(), StandardCharsets.UTF_8); receiveSocket.close(); ``` #### 二、关键注意事项 1. **数据包大小限制** UDP单次传输最大数据量为$64KB$(包含IP头),超过需手动分片[^1]。 2. **可靠性处理** - 需自行实现超重传、序号验证等机制 - 示例丢包检测逻辑: ```java if (System.currentTimeMillis() - lastReceiveTime > TIMEOUT) { // 触发重传逻辑 } ``` 3. **多线程优化** 接收端建议使用独立线程避免阻塞: ```java new Thread(() -> { while (running) { // 接收处理逻辑 } }).start(); ``` 4. **安全防护** - 使用HMAC验证数据来源[^2] - 敏感数据需加密传输(如AES) 5. **编码规范** 强制指定字符编码,避免乱码: ```java String text = new String(packet.getData(), 0, packet.getLength(), StandardCharsets.UTF_8); ``` #### 三、典型用场景 1. 实音视频传输(如引用[2]的语音采集系统) 2. 游戏状态同步 3. DNS查询 4. IoT设备状态上报
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