学习笔记：Java性能优化（一）java性能调优概述

1. 性能的参考指标

• 执行时间：一段代码从开始运行到运行结束，所使用的时间。
• CPU时间：函数或者线程占用CPU的时间。
• 内存分配：程序在运行时占用的内存空间。
• 磁盘吞吐量：描述I/O的使用情况。
• 网络吞吐量：描述网络的使用情况。
• 响应时间：系统对某用户行为或者事件做出响应的时间。响应时间越短，性能越好。

2. 木桶原理

木桶原理又称“短板理论”，其核心思想是：一只木桶盛水的多少，并不取决于桶壁上最高的那块木板，而取决于桶壁上最短的那块。

根据木桶原理，系统的最终性能取决于系统中性能表现最差的组件。因此，为了提升系统整体性能，必须对系统中表现最差的组件进行优化，而不是对系统中表现良好的组件进行优化。

最有可能成为系统瓶颈的计算机资源：磁盘I/O，网络操作，CPU，异常，数据库，锁竞争，内存。

3.Amdahl 定律

Amdahl定律是计算机科学中非常重要的定律，它定义了串行系统并行优化后加速比的计算公式和理论上限。

加速比定义：加速比=优化前系统耗时/优化后系统耗时  ，加速比越高，表明优化效果越明显。

设定：加速比为Speedup，系统内必须串行化的程序比重为F，CPU处理器数量为：N，则有：

根据Amdahl定律，使用多核CPU对系统进行优化，优化的效果取决于CPU的数量及系统中的串行化程序的比重。CPU数量越多，串行化比重越低，则优化效果越好。仅提高CPU数量而不降低程序的串行化比重，也无法提高系统性能。

4.性能调优的层次

• 设计调优：（宏观上）软件设计方法，设计模式，基本性能组件和常用优化思想，并将其有机地集成在软件系统中。
• 代码调优：（微观上）程序代码改进和优化
• JVM调优：JVM各项参数，如JVM的堆大小，垃圾回收策略等。
• 数据库调优：sql语句，数据库参数
• 操作系统调优：

5. 优化的一帮步骤

性能调优必须有明确的目标，不要为了调优而调优，如果当前程序并没有明显的性能问题，盲目地进行调整，其风险可能远远大于收益。