java的编程习惯影响程序性能
java的编程习惯影响程序性能
在Java程序中，性能问题的大部分原因并不在于Java语言，而是在于程序本身。
养成良好的编程习惯非常重要，能够显著地提升程序性能。
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。
但也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：
1.控制资源的使用，通过线程同步来控制资源的并发访问。
2.控制实例的产生，以达到借阅资源的目的。
3.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。
尽量避免随意使用静态变量
当某个对象被定义为static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。
public class A {
private static B b = new B();
}
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。
尽量避免过多地、过常地创建Java对象
尽量避免在经常调用的方法或循环中new对象。因为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，最大限度地重用对象，最好能用基本的数据类型或数组来代替对象。
尽量使用final修饰符
带有final修饰符的类是不可派生的。在Java核心的API中，有许多应用final的例子，例如java、lang、String等。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，则该类的所有方法都是final的。java编译器会寻找机会内联（inline）所有的final方法（这个具体的编译器实现有关），此举能够使性能平均提高50%。
例如说让访问实例内变量的getter/setter方法变成final，这样会告诉编译器，这个方法不会被重载，所以会变成inlined。
尽量使用局部变量
调用方法时传递的参数一级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。
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，但是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；而包装类型是对象，是在堆中产生实例。
在集合类对象或者是有对象方面需要的处理，适用包装类型，其他的处理提倡适用基本类型。
慎用synchronized
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，会直接把当前对象锁了，在方法执行完毕之前，其他线程都无法调用当前对象的其他方法。
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代内存的时候，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，进而导致程序运行效率更差。
尽量使用基本数据类型字面量代替对象
String str = "hello";
上面这种方式会创建一个hello字符串，而且JVM的字符串缓存池还会缓存这个字符串。
String str = new String("hello");
此时程序除了创建字符串外，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。
多线程在未发生线程安全前提下应尽量使用HashMap、ArrayList
HashTable、Vector等使用了同步机制，降低了性能。
尽量合理地创建HashMap
当你要创建一个比较大的HashMap的时候，要充分利用这个构造函数：
public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor);
要避免HashMap多次进行了hash重构，因为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，编程的时候最好能准确地估计你所需要的最佳大小。同样的，HashTable、Vectors也是一样的道理。
尽量减少对变量的重复计算
for (int i = 0; i < list.size(); i++)
上面这段代码运行起来没有什么问题，但是在循环中，循环条件会被反复计算，也就是list.size()会反复计算多次，浪费了性能，可以改为：
for (int i = 0, len = list.size(); i < len; i++)
在循环中应该避免使用复杂的表达式。
如果不使用复杂表达式，而使得循环条件值不变的话，程序将会运行得更快。
尽量避免不必要的对象创建
A a = new A();
if (i == 1) {
list.add(a);
}
上面的代码如果if中的条件不成立，创建的A对象就成了无用对象，应该改为：
if (i == 1) {
A a = new A();
list.add(a);
}
尽量在finally块中释放资源
程序中使用到的资源应当被释放，以避免资源泄露。这个操作最好在finally块中去做。因为不管程序执行的结构如何，finally块总是会被执行的，这样就可以确保资源的正确关闭。
尽量使用移位来代替除法/乘法操作
除法操作也就是使用"/"运算法，这是一个代价很高的操作，使用移位的操作替代将会更快且更有效。
int num = a / 4; int num = a / 8;
可以改成：
int num = a >> 2; // 除以4 int num = a >> 3; // 除以8
得到的结果是相同的。但是注意使用移位应该适当添加注释，因为移位操作不够直观，比较难理解。
同样的，乘法操作使用移位的操作也能提高性能。
int num = a * 4; int num = a * 8;
可以改成：
int num = a << 2; // 乘以4 int num = a << 3; // 乘以8
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，如果超过这个大小，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。它会将自身的容量增加到当前的2倍 + 2，也就是2n + 2。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，以此来提高性能。
StringBuffer buffer = new StringBuffer(1000);
尽量早地释放无用对象的引用
大部分时候，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，大部分时候程序都无需将局部、引用变量显示地设置为null。
public void test() {
Object obj = new Object();
// 使用obj的操作
obj = null;
}
上面这段代码就没必要显示设置null了，因为随着方法test()的执行完毕，程序中obj引用变量的作用域就结束了。
public void test() {
Object obj = new Object();
// 使用obj的操作
obj = null;
// 执行耗时/耗内存的操作，但与obj无关
}
上面这段代码就有必要显示设置null，这样可以尽早地释放对Object对象的引用。
过分地创建对象会消耗系统的大量内存，严重时，会导致内存泄露。因此，保证过期的对象的及时回收具有重要意义。JVM的GC并非十分智能，因此建议在对象使用完毕后，手动设置成null。
尽量避免使用二维数组
二维数组占用的内存空间比一维数组多得多，大概有10倍以上。
尽量避免使用split
除非是必须的，否则应该尽量避免使用split，split因为支持正则表达式，所以效率比较低，如果是频繁的几十、几百万次的调用将会耗费大量资源。
ArrayList和LinkedList的使用选择
ArrayList是线性表，LinkedList是链表。
随机查询尽量使用ArrayList，ArrayList优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针顺序查询。
添加删除的操作LinkedList优于ArrayList，因为ArrayList要移动数据重新排列。
这是理论上的分析，事实上可能未必如此，重要的是要理解两者的数据结构，对症下药。
尽量使用System.arraycopy()代替通过循环来复制数组
System.arraycopy()要比通过循环来复制数组快得多。
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进而导致性能下降。推荐可以使用一些第三方的开源工具如EhCache或Oscache等进行缓存，它们基本上都实现了FIFO/FLU等缓存算法。
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，而是因为内存分配失败造成的。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。
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。
通俗的解释，就是当创建一个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的一两个元素，而是包含这个栈中的每一个元素。
如果你创建一个Exception，就得付出代价。好在捕获异常的开销不大，因此可以使用try-catch将核心内容包起来。从技术上讲，你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，好的变成习惯已经教会我们，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。
尽量重用对象
特别是String对象的使用中，出现字符串连接情况时应使用StringBuffer代替，由于系统不仅要花时间生成对象，以后可能还需要花时间对这些对象进行垃圾回收和处理，因此生成过多的对象会给程序的性能带来很大的影响。
不要重复初始化变量
默认情况下，调用类的构造函数时，java会把变量初始化成确定的值，所有的对象被设置成null，整数变量设置成0，浮点数变量设置成0.0，逻辑值设置成false。当一个类从另一个类派生时，这一点尤其应该注意，因为用new关键字创建一个对象时，构造函数链中的所有构造函数都会被自动调用。
注意，给成员变量设置初始值但需要调用其他方法的时候，最好放在一个方法，比如initXXX()中。因为直接调用某方法赋值可能会因为类尚未初始化导致抛出空指针异常，比如：
int state = this.getState();
使用大写形式的SQL语句
在Java+Oracle的应用系统开发中，Java中内嵌的SQL语句应该尽量使用大写形式，以此来减少Oracle解析器的解析负担（Oracle运行SQL语句会先将SQL语句转为大写形式）。
及时释放资源
在Java编程过程中，进行数据库连接，I/O流操作，在使用完毕后，应及时关闭以释放资源。因为对这些大对象的操作会造成系统大的开销。
不用new关键字创建对象的实例
用new关键字创建类的实例时，构造函数链中的所有构造函数都会被自动调用。但如果一个对象实现了Cloneable接口，我们就可以调用它的clone()方法。clone()方法不会调用任何类构造函数。
下面是Factory模式的一个典型实现：
public static Credit getNewCredit() {
return new Credit();
}
改进后的代码使用clone()方法：
private static Credit BaseCredit = new Credit();
public static Credit getNewCredit() {
return (Credit)BaseCredit.clone();
}
