前言代码优化是一个非常重要的话题。可能有人会觉得没啥用，可以在一些小地方修改什么，修改对代码的运行效率有什么影响？我这样想这个问题，就像海里的鲸鱼，吃虾有没有用？不是，而是吃的虾多了，鲸鱼就饱了。代码优化也是如此。如果项目的重心是尽快无bug上线，那么这个时候可以抓大放小，代码的细节可以微调；但是如果你有足够的时间来开发和维护代码，你必须考虑每个可以优化的细节，一个一个的小优化点的积累，一定会提高代码的运行效率。代码优化的目标是：减小代码大小提高代码运行效率代码优化细节1.尽量指定类和方法的final修饰符带有final修饰符的类不能被派生。在Java核心API中，有很多应用final的例子，比如java.lang.String，整个类都是final的。为类指定final修饰符可以防止类被继承，为方法指定final修饰符可以防止方法被重写。如果一个类被指定为final，则该类的所有方法都是final。Java编译器会寻找机会内联所有final方法。内联对于提高Java运行的效率有着重要的作用。有关详细信息，请参阅Java运行时优化。这可以将性能平均提高50%。2、尽量复用对象，尤其是String对象的使用。当发生字符串连接时，应改用StringBuilder/StringBuffer。由于Java虚拟机不仅需要时间来生成对象，以后还可能需要花时间对这些对象进行垃圾回收和处理，因此，生成过多的对象会对程序的性能造成很大的影响。3.尽量使用局部变量。调用方法时传递的参数和调用过程中创建的临时变量以更快的速度存储在栈中。其他变量，比如静态变量和实例变量，都是在堆中创建的，比较慢。.另外，栈中创建的变量会随着方法结束而消失，不需要额外的垃圾回收。4、及时关闭流在Java编程过程中，进行数据库连接和I/O流操作时要小心。使用后及时关闭，释放资源。因为对这些大对象的操作会造成很大的系统开销，稍有不慎就会导致严重的后果。5.尽量减少变量的重复计算，弄清一个概念。调用一个方法，即使方法中只有一条语句，也是有消耗的，包括创建栈帧，保护调用方法时的场景，恢复调用方法时的场景。所以比如下面的操作：建议换成：这样，当列表。7.谨慎使用异常异常不利于性能。抛出异常首先创建一个新对象。Throwable接口的构造函数调用名为fillInStackTrace的本地同步方法。fillInStackTrace方法检查堆栈并收集调用跟踪信息。每当抛出异常时，Java虚拟机都必须调整调用堆栈，因为在处理过程中会创建一个新对象。异常应该只用于错误处理，不应用于控制程序流。[图片上传失败...(image-b49a00-1567085107360)]8.不要在循环中使用try...catch...，除非万不得已，否则应该放在最外层。如果你无缘无故写这个，只要你的领导比较有经验和强迫症，他很可能会骂你写这种垃圾代码。9.如果可以预估添加内容的长度，则为底层集合和工具类以数组形式实现指定初始长度，如ArrayList、LinkedLlist、StringBuilder、StringBuffer、HashMap、HashSet等。以StringBuilder为例：(1)StringBuilder//默认分配16个字符(2)StringBuilder(intsize)//默认分配size个字符(3)StringBuilder(Stringstr)//默认分配16个字符+str。length字符空间可以通过类（不仅仅是上面的StringBuilder）来设置它的初始化容量，这样可以显着提高性能。比如StringBuilder，length表示当前StringBuilder可以容纳的字符数。因为当StringBuilder达到其最大容量时，它会将自身的容量增加到当前容量的2倍加2，每当StringBuilder达到其最大容量时，它就不得不创建一个新的字符数组，然后替换旧字符数组中的内容被复制到新的字符数组中——这是一个非常耗费性能的操作。试想一下，如果在不指定长度的情况下，可以估计字符数组将存储大约5000个字符，最接近2的5000次方是4096，不管每次展开加2，那么：(1)在在4096的基础上，再申请8194个字符数组，相当于一次性申请了12290个字符数组。如果一开始就可以指定5000个字符数组，将节省一倍以上的空间；(2)把原来的4096个字符复制到新的字符数组中。这样既浪费了内存空间，又降低了代码运行效率。因此，为数组实现的底层集合和工具类设置一个合理的初始化容量是没有错的，会带来立竿见影的效果。不过要注意，像HashMap这种数组+链表实现的集合，不要把初始大小设置成你估计的大小，因为一张表只连接一个对象的可能性几乎为零。建议设置初始大小为2的N次方，如果可以估计有2000个元素，可以设置为newHashMap(128)或newHashMap(256)。10、复制大量数据时，使用System.arraycopy命令。11.乘法和除法使用移位运算。例如：使用移位操作可以大大提高性能，因为在计算机底层，位操作是最方便和最快的，所以建议改成：虽然移位操作很快，但可能会使代码不通俗易懂，最好加上相应的注释。12.不要一直在循环中创建对象引用。例如：这个方法会导致count个对象引用存在于内存中。如果计数太大，会消耗内存。建议改为：这种情况下，内存中只有一个对象。对象引用，每创建一个新的Object，Object对象引用指向不同的Object，但在内存中只有一份，大大节省了内存空间。13、基于效率和类型检查的考虑，尽量使用数组。当您无法确定数组的大小时，请使用ArrayList14。尝试使用HashMap、ArrayList和StringBuilder。除非线程安全有要求，否则不建议使用Hashtable、Vector和StringBuffer。最后三个15.不要把数组声明为publicstaticfinal，因为没有意义。这只是把引用定义为staticfinal，数组的内容还是可以随意改变的。将数组声明为公共的。是一个安全漏洞，这意味着这个数组可以被外部类更改。16.在适当的场合尽量使用单例。使用单例可以减轻加载负担，缩短加载时间，提高加载效率，但并不是所有地方都适合单例。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，通过线程同步控制资源的并发访问（2）控制实例的生成，达到节省资源的目的（3）控制数据共享，在不建立直接关联的情况下17.尽量避免随意使用静态变量。要知道当一个对象被一个定义为static的变量引用时，那么gc通常是不会回收这个对象的占有的。比如此时静态变量b的生命周期和类A的生命周期是一样的。如果类A没有被卸载，引用B指向的对象B将一直留在内存中，直到程序终止。Session为了清除不再活跃的会话，很多应用服务器都有一个默认的会话超时时间，通常是30分钟。当应用服务器需要保存更多的session时，如果内存不足，操作系统会将一些数据转移到磁盘中，同时应用服务器也可能会根据MRU（MostRecentlyUsed）算法将一些不活跃的session转储到磁盘中.它甚至可能抛出内存不足的异常。如果要将会话转储到磁盘，则必须首先对其进行序列化，而序列化对象在大型集群中的开销可能很大。因此，当不再需要session时，应及时调用HttpSession的invalidate方法清除session。19、实现了RandomAccess接口的集合，比如ArrayList，应该使用最常见的for循环而不是foreach循环来遍历。这是JDK向用户推荐的。JDKAPI对RandomAccess接口的解释是：实现RandomAccess接口用于表示支持快速随机访问。该接口的主要目的是允许通用算法改变它们的行为，以便它们在应用于随机或连续访问列表时能够提供良好的性能。表现。实践经验表明，如果随机访问一个实现了RandomAccess接口的类实例，使用普通for循环的效率会比使用foreach循环高；反之，如果是顺序访问，使用Iterator效率会更高。可以用类似下面的代码来判断：foreach循环的底层实现原理是迭代器Iterator，参见Java语法糖1：变长参数和foreach循环原理。所以后半句“相反，如果是顺序访问，使用Iterator会更有效率”的意思是那些顺序访问的类实例，使用foreach循环遍历。20.使用同步代码块代替同步方法。这一点在多线程模块中的同步锁方法块一文中已经解释得很清楚了。除非你能确定整个方法需要同步，否则尽量使用同步代码块。避免同步不需要同步的代码，影响代码执行效率。21、将常量声明为staticfinal，并以大写命名，这样编译时可以将这些内容放入常量池，避免在运行时计算生成的常量的值。另外，大写命名常量也可以很容易的区分常量和变量。22、不要创建一些不用的对象，不要导入一些不用的类，这是没有意义的，如果代码中出现“Thevalueofthelocalvariableiisnotused”，“Theimportjava.utilisneverused”，那么请删除这些无用的内容23.程序运行时避免使用反射关于，参见反射。反射是Java提供给用户的一个非常强大的功能，强大的功能往往意味着低效。不建议在程序运行过程中特别频繁地使用反射机制，尤其是Method的invoke方法。如果确实需要，建议的做法是在需要反射加载的类启动时使用反射实例。创建一个对象并放入内存——用户只关心在与对端交互时获得最快的响应速度，并不关心对端的项目需要多长时间才能启动。24.使用数据库连接池和线程池。两个池都用于重用对象。前者可以避免频繁打开和关闭连接，后者可以避免频繁创建和销毁线程。25、使用缓冲输入输出流用缓冲输入输出流进行IO操作，即BufferedReader、BufferedWriter、BufferedInputStream、BufferedOutputStream，可以大大提高IO效率LinkedList，如果了解ArrayList和LinkedList的原理，就知道了。27.不要让public方法有太多的形参。公共方法是提供给外界的方法。如果给这些方法过多的形参，主要有两个缺点：1、违背了面向对象的编程思想，Java强调一切都是对象，形参过多，与面向对象的编程思想不契合2.参数过多必然会导致方法调用出错的概率增大。有多少个，3个还是4个。比如我们用JDBC写了一个insertStudentInfo方法。有10个学生信息字段要插入到Student表中。这10个参数可以封装在一个实体类中作为insert方法的形参。28.当字符串变量和字符串常量相等时，把字符串常量写在前面是比较常用的技巧。如果有如下代码：建议改成：这样做主要是为了避免空指针异常。29.请我知道java中if(i==1)和if(1==i)没有区别，但是从阅读习惯的角度，建议使用前者。人们通常会问，“if(i==1)”和“if(1==i)”有什么区别吗？让我们从C/C++开始。C/C++中，“if(i==1)”判断条件成立，根据0和非零，0表示假，非零表示真，如果有这么一段代码：C/C++判断“i==1”不成立，所以用0表示，为假。但是如果：万一程序员不小心，把“if(i==1)”写成了“if(i=1)”，那就有问题了。if内部给i赋值1，if判断里面的内容不为0，返回值为true，但显然i为2，比较的值为1，应该返回false。这种情况在C/C++的开发中很可能会出现，会导致一些无法理解的错误。因此，为了避免开发者在if语句中进行错误的赋值操作，建议将if语句写成：这样，即使开发者不小心写了“1=i”，C/C++编译器也能检查出来立即输出，因为我们可以将i赋值给1给一个变量，但是我们不能将1赋给i给一个常量。但是在Java中，C/C++的“if(i=1)”语法是不可能的，因为一旦写了这个语法，Java就会编译报错“Typemismatch:cannotconvertfrominttoboolean”。不过，虽然Java的“if(i==1)”和“if(1==i)”在语义上没有区别，但从阅读习惯上来说，还是推荐使用前者。30.不要在数组上使用toString方法。看看在数组上使用toString打印出来的结果是：本意是打印出数组的内容，但是可能会因为数组引用为空而导致空指针异常。不过，虽然对数组toString没有意义，但是打印出集合toString的内容是可以的，因为集合的父类AbstractCollections重写了Object的toString方法。31.不要向下转换超出范围的原始数据类型。这永远不会得到想要的结果：我们可能期望其中一些，但结果是：1942892530解释一下。long在Java中是8字节64位，所以12345678901234在计算机中的表示应该是：0000000000000000000010110011101001110011110011100010111111110010取出一个int类型的数据是4个字节，32位上面二进制数据串的前32位从低位开始：01110011110011100010111111110010这串二进制表示十进制是1942892530，所以就是我们上面控制台输出的。从这个例子中，我们顺便可以得出两个结论：1、整数默认的数据类型是int，longl=12345678901234L，这个数已经超出了int的范围，所以最后有个L，说明这个是长型数字。对了，浮点型默认类型是double，所以定义float的时候要写成""floatf=3.5f"2.再写"intii=l+i;"会报错，因为long+int是Along不能赋值给int32，public集合类中不用的数据要及时清除，如果一个集合类是public的（也就是说不是方法中的属性），那么这个集合中的元素是不会自动释放的，因为一直有引用指向它们。因此，如果公共集合中的一些数据没有被使用，没有被移除，就会导致公共集合不断增长，造成33、将一个基本数据类型转换为字符串，基本数据类型.toString最快，String.valueOf次之，data+""最慢。有将基本数据类型转换为通用数据类型的三种方法。我有一个Integer类型对于数据i，你可以使用threemethods:i.toString,String.valueOf(i),i+"",三种方法效率如何，看一个测试：运行结果为：所以以后遇到基本数据类型，转换它对一个String使用toString方法时，优先使用toString方法。至于为什么，很简单：1、String.valueOf方法在底层调用了Integer.toString方法，但是在调用之前会做一个简短的判断。StringBuilder的实现，先使用append方法进行拼接，然后使用toString方法获取字符串。三者比较后，很明显2最快，1次之，3最慢。34.使用最高效的方式遍历Map。有许多。一般来说，我们需要的是遍历Map中的Key和Value，所以推荐最高效的方式是：如果只想遍历这个Map的key值，那么使用"SetkeySet=hm.keySet;"会比较合适。35、资源关闭建议分开操作。比如我有这么一段代码：建议修改为：虽然有点麻烦，但是可以避免资源泄露。我想，如果没有修改代码，如果XXX.close抛出异常，那么就会进入cath块，YYY.close不会执行，资源YYY也不会被回收，已经被占用了，所以如果代码太多，可能会导致资源句柄泄漏。改成上面的写法后，保证XXX和YYY无论如何都会关闭。
