Java性能调优

最新推荐文章于 2025-12-21 21:47:42 发布

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本文详述了在编程中如何避免循环内的资源消耗，提倡在循环外集中处理，减少数据库交互次数，并强调了正确处理异常和资源释放的重要性。针对文件读写，建议采用加锁机制解决并发问题。SQL优化方面，文章提到了索引的有效利用、避免全表扫描、减少联表查询以及使用预处理语句等策略，以提升数据库性能。最后，讨论了事务处理、分库分表和逻辑删除等最佳实践，旨在提供全面的程序优化方案。

一循环问题

1 避免循环中创建连接数据库、读写数据库、读写文件、调用接口、new 新对象等。否则会影响接口响应速度，导致服务器资源高位占用。

不推荐的写法：

public void run(){
for (int i=0;i<integers.length;i++) {
	String content = “测试”+i;
	RandomAccessFile rFile = new RandomAccessFile(fName, "rw");
	long fileLength = rFile.length();
	rFile.seek(fileLength);
	rFile.writeBytes(content);
	rFile.close();
	}
}

推荐的写法：

public void run(){
String content = “”;
for (int i=0;i<integers.length;i++) {
	content = content  + “测试” + i;
}
RandomAccessFile rFile = new RandomAccessFile(fName, "rw");
long fileLength = rFile.length();
rFile.seek(fileLength);
rFile.writeBytes(content);
rFile.close();
}

2 不要在循环中使用try…catch…，推荐把其放在最外层。

不推荐的写法：

public void run(){
	int [] integers={1,2,3,4};
	for (int i=0;i<integers.length;i++) {
		try {
			//业务处理逻辑
			} catch (FileNotFoundException e) {
				e.printStackTrace();
			}
	}
}

推荐的写法：

public void run(){
	int [] integers={1,2,3,4};
	try {
		for (int i=0;i<integers.length;i++) {
		//业务处理逻辑
	}
	} catch (FileNotFoundException e) {
		e.printStackTrace();
	}
}

二资源释放

1 文件句柄、scoket连接、数据库连接、redis连接等资源类，在任何情况下确保释放资源。

不推荐的写法：

try {
      	 XXX.close();  //抛异常，导致YYY.close不能释放资源
         YYY.close();
} catch (Exception e) { 

}

推荐的写法：

try {
         XXX.close();  //抛异常
} catch (Exception e) { 

}

try {
         YYY.close();  //抛异常
} catch (Exception e) { 

}

2 Socket设置即时释放。

推荐的写法：

public void run(String[] args) {
       try {
          Socket socket = new Socket();
        //设置立即释放连接
                  socket.setSoLinger(true, 0);

                  //设置读取超时时间,单位毫秒
                  socket.setSoTimeout(2000);

       SocketAddress address = new InetSocketAddress(host, port);
       socket.connect(address);

       OutputStream output = socket.getOutputStream();
       StringBuilder strB = new StringBuilder();
       strB.append("a");
       byte[] request = strB.toString().getBytes("utf-8");
       output.write(request);
  }  catch (IOException e)  {
       throw e;
  } finally {
       socket.close();
  }
}

三文件读写

1 文件读写增加锁机制，解决高并发读写问题。

推荐的写法：

public void run(String[] args) {
	RandomAccessFile randomAccessFile = null;
    FileChannel channel = null;
    try {
            randomAccessFile = new RandomAccessFile("test.txt", "rw");
            channel = randomAccessFile.getChannel();
            FileLock lock = null;
            
            int sum=0;
            while (null == lock) {
                if(sum > 10) {
				    return false;  //超过重试次数后退出
				}
                try {
                    lock = channel.lock();
                } catch (Exception e) {
					sum++;
                 	sleep(500);
                }
            }
            randomAccessFile.writeByte(‘A’);
            lock.release();
    } catch (Exception e) {
       	    e.printStackTrace();
    } finally {
	        if (null != randomAccessFile) {
	             randomAccessFile.close();
	        }
	        if (null != channel) {
	             channel.close();
	        }
    }
}

四 SQL优化

确保where 子句查询条件必须走索引，尽量使用主键或唯一索引列，大批数据应考虑分页方式处理数据。
确认where 及 order by 涉及的列上建立索引。
避免where 子句中对字段进行null、!= 、<>、not in、not exists值或
区间范围过大，将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描。
可以在num上设置默认值0，确保表中num列没有null值：

select id from t where num is null;

推荐改为：

select id from t where num = 0;

表的索引数最好不要超过6个，索引可提高相应的 select 的效率，但同时
降低了 insert 及 update 的效率，因为 insert 或 update 时有可能会重
建索引，所以怎样建索引需要慎重考虑。
避免在索引列上使用计算
在where字句中，如果索引列是计算或者函数的一部分，DBMS的优化器将不
会使用索引而使用全表查询,函数属于计算的一种。
低效:

select id from t where id+1=8;

优化:

select id from t where id=9;

SQL不用 * 查询，需要明确查询所需字段。
使用表的别名，当在SQL语句中连接多个表时，请使用表的别名并把别名前缀于每个列名上。这样就可以减少解析的时间并减少哪些有列名歧义引起的语法错误。
SQL语句的合并和拆分。尽量将多条SQL语句压缩到一句SQL中
合并案例：

update t set status=’01’,updatetime=now() where id=1；
update t set status=’01’,updatetime=now() where id=2；

合并成：

update t set status=’01’,updatetime=now() where id in(1,2)；

拆分案例：

select id, num from t where num=10 or num=20

拆分成：

select id, num from t where num=10
union all
select id, num from t where num=20

尽量使用union all替换union,因为union需要增加去重处理。
ORACLE使用 MERGE INTO 代替 UPDATE 执行批量更新，会提升执行效率。

merge into s_manager a
using(SELECT 1 managerid from DUAL) b on (a.managerid = b.managerid)
when matched then update set a.CNAME='abc'
when not matched then insert(managerid,CNAME) values(1,'abcdef');

MYSQL Innodb引擎的on duplicate key update实现merge into语法。

insert into user(id,name) values(1, 'abc') on duplicate key update
name= 'abcdef';

尽量避免使用游标。
用varchar/nvarchar 代替 char/nchar，因为首先变长字段存储空间小，可以节省存储空间，其次对于查询来说，在一个相对较小的字段内搜索效率显然要高些。比如：char(100) 型，在字段建立时，空间就固定了，不管是否插入值（NULL也包含在内），都是占用 100个字符的空间，如果是varchar这样的变长字段，null 不占用空间。
用where子句替换having字句，having只会在检索出所有记录之后才对结果集进行过滤，而where则是在聚合前。
尽量不要使用联表查询，特别是大数据表操作时；使用多条SQL批量查询后，组装结果。
经常使用的小表考虑改成配置文件方式，减少数据库查询。经常使用的多列大表考虑拆分2个表，常用字段内容放小热表中，减少数据库块读取的压力。
SQL多个排序条件，确保排序唯一，否则分页时会有异常。
数据库尽量不要用大内容字段，否则在查询和编辑时影响性能。
使用SQL预处理语句绑定参数方式，防止sql注入,提高SQL执行效率。
数据事务处理时，SQL执行语句按照表名顺序执行，控制SQL影响行数，提高每条SQL执行速度，尽可能减少死锁情况发生。
数据库表增加字段，如果设置为内容必填时，需要考虑跨系统异常，因为其他系统有可能新增记录时，这个新字段未做处理。
根据业务合理使用分库分表，对合理清理历史数据，提高查询速度。
尽量使用逻辑删除，删除\修改操作必须确保查询条件范围可控，否则可能删除\修改期望之外的数据，甚至全表。
update t_user set status=’09’ where 1=1; 代码缺陷导致没指定条件。
注意int最大值2147483647，合理使用bigint字段类型。
mysql参数binlog_row_image默认值full这个对alibaba/canal有影响：
full：在“before”和“after”影像中，记录所有的列值；
minimal：在“before”和“after”影像中，仅仅记录被更改的以及能够唯一识别数据行的列值；
noblob：在“before”和“after”影像中，记录所有的列值，但是BLOB 与 TEXT列除外（如未更改）。
查询：select @@global.binlog_row_image;
设置：set @@global.binlog_row_image=‘full’;
使用短索引，如果有一个CHAR(255)的列，如果在前10 个或20 个字符内，多数值是惟一的，那么就不要对整个列进行索引。短索引不仅可以提高查询速度而且可以节省磁盘空间和I/O操作。