java程序性能优化
Java程序调优入门级教程，看似很厚，其实书很薄，国内高手写的，当然有一些内容有抄袭的嫌疑，适合java开发经验不太足的，一般的高手，此类技能应该必须具备了。我看的时候花了两周，总结起来如下，纯干货（不包括JVM部分，因为个人觉得JVM学习看《深入理解Java虚拟机》）：
1.常见的系统瓶颈因素：磁盘I/O,网络操作,CPU,java异常捕获及处理，数据库读写，锁竞争，GC
2.加速比Speedup<=1/(F+(1-F)/N),F为串行计算的比例,N为CPU逻辑数
3.调优层次：设计调优--->代码调优--->JVM参数调优--->数据库调优--->OS调优，当实际应用出现瓶颈需要调优时，一般的步骤是：代码--->JVM参数--->数据库--->OS--->应用架构(设计)
4.设计调优的常见招数：
1：多用设计模式(单例,享元,观察者,访问者,装饰者,代理等)
2：Buffer/Cache，缓冲/缓存思想
3：多线程并行代替串行(要求一般串行间没有因果或前后关系)
4：应用负载均衡(JVM级,需要处理好共享数据的一致性问题)
5：时间/空间的转换
6：使用ValueObject减少计算或请求次数
5.代码优化的几个简单切入点：
0):不要在循环体里定义引用并创建对象,将定义引用放到外面
Object obj = null;
for (int i = 0; i < 10000; ++i) {
(Object) obj = new Object();
System.out.println("obj= "+ obj);
}
1):避免重复初始化对象
public class A {
private Hashtable table = new Hashtable ();
public A() {
table = new Hashtable(); // 将Hashtable对象table初始化了两次
}
}
1)：字符串优化的几个地方
a:substring()方法速度很快,但是容易引起内存溢出问题,因为会保留对原串的引用,所以建议用new String(***.substring(参数))的模式
b:对字符串截取可用split,但速度快的可以考虑StringTokenizer(sun不建议使用),最好用indexOf+substring自己实现截取
c:对字符串的开头/结尾子串判断一般用startsWith/endsWith,由于他们和split一样是基于正则的,所有最好用charAt来自己实现更快
d:对字符串的相加，StringBuild最优,StringBuffer次之(线程安全),String.concat再次之,+/+=最次(不考虑静态常量编译器的优化)
2)：ArrayList(Vector)与LinkedList比较
a:ArrayList基于数组(一块连续的内存空间),LinkedList基于双向链表,因此ArrayList的主要性能耗在扩展空间时数据复制,而LinkedList耗在数据遍历(尤其是找中间的数据)
b:头尾的新增/删除对LinkedList没有压力，但是每次随机访问需要从头查找，会要亲命
c:在尾部添加对ArrayList没有压力，但从头部删除都会数组复制，会要亲命。
d:对LinkedList的遍历，要么用for-Each,要么Iterator，不要用普通的ini i=0;i<size;i++，因为get(i)是随机查找，每次都从头或尾遍历，会要亲命
e:一般实现了RandomAccess接口的类如ArrayList，Vector才可以在遍历时放心使用get，而且遍历时要尽量减少重复的获取size或元素，用临时变量缓存之
3)：HashMap如果key是一个个重写了hashCode方法的对象，如果此hashCode方法放回相同的int值，则每次放入不同对象会到同一个桶下，遍历查找很慢
4)：HashMap底层用了数组实现，使用大于等于initialCapacity并且是2的指数次幂作为数组大小，threshold为当前数组总容量与负载因子的乘积，即阀值，当实际容量超阀值 时会进行数组扩展复制，因此适当的initialCapacity有利于提高性能。
5)：LinkedHashMap基于元素进入顺序或被访问先后顺序(被访问的元素放到最后),而TreeMap基于传入的Comparetor参数或实现了Comparable的key对象进行排序，适用范围 不一样。HashSet,LinkedHashSet,TreeSet是对应Map的简单封装。
6)：使用NIO(ByteBuffer+Channel)可以提升I/O读写速率，注意duplicate(),asReadOnlyBuffer(),slice()都是共享原始缓存数据的，一般用文件内存映射MappedByteBuffer,结构 化散射接口ScatteringByteChannel，结构化聚集接口GatheringByteChannel将多个ByteBuffer组成一个数组一次写入，用DirectBuffer代替ByteBuffer进行多次读写都可以提高效 率，但DirectBuffer是直接开辟OS内存，如果频繁新建回收，性能反而不如ByteBuffer虚拟机内的相同操作.
7)：4个引用级别：强，软，弱，虚，其作用分别不同，一般软和弱引用可以作为缓存的一种方案避免内存溢出，而虚更多用于跟踪对象回收时机，弱引用WeakHashMap可以 作为简单的缓存对象。
8)：不在循环代码中使用try-catch,尽量放到循环体外，多用局部变量或临时变量存储计算值以避免重复计算,可以考虑在一次循环中做多个操作减少循环次数(i+1,i+2,i+3...),多 用"阻断性"逻辑运算如&&来代替位运算如&(当然一般也不建议利用条件判断来做一些操作，因此后面的判断默认应该可以不去运行的)
9)：多用一维数组代替二维数组；使用Buffer进行I/O;对构造成本大的函数，用clone代替new(注意该类实现Cloneable，并且默认是浅复制，深复制需要自己重写Object的clone 方法)
10)：技巧：用位运算代替2次幂的乘除；多用static静态方法而不是实例方法；多用native方法如arrayCopy等;
