00 | 怎样才能做好性能调优?

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Java 性能调优不像是学一门编程语言,无法通过直线式的思维来掌握和应用,它对于工程师的技术广度和深度都有着较高的要求。

互联网时代,一个简单的系统就囊括了应用程序、数据库、容器、操作系统、网络等技术,线上一旦出现性能问题,就可能要你协调多方面组件去进行优化,这就是技术广度;而很多性能问题呢,又隐藏得很深,可能因为一个小小的代码,也可能因为线程池的类型选择错误…可归根结底考验的还是我们对这项技术的了解程度,这就是技术深度。

显然,性能调优不是一件容易的事。但有没有什么方法能把这件事情做好呢?接下来跟你分享几点我的心得。

1. 扎实的计算机基础

我们调优的对象不是单一的应用服务,而是错综复杂的系统。应用服务的性能可能与操作系统、网络、数据库等组件相关,所以我们需要储备计算机组成原理、操作系统、网络协议以及数据库等基础知识。具体的性能问题往往还与传输、计算、存储数据等相关,那我们还需要储备数据结构、算法以及数学等基础知识。

2. 习惯透过源码了解技术本质

我身边有很多好学的同学,他们经常和我分享在一些技术论坛或者公众号上学到的技术。这个方式很好,因为论坛上边的大部分内容,都是生产者自己吸收消化后总结的知识点,能帮助我们快速获取、快速理解。但是只做到这个程度还不够,因为你缺失了自己的判断。怎么办呢?我们需要深入源码,通过分析来学习、总结一项技术的实现原理和优缺点,这样我们就能更客观地去学习一项技术,还能透过源码来学习牛人的思维方式,收获更好的编码实现方式。

3. 善于追问和总结

很多同学在使用一项技术时,只是因为这项技术好用就用了,从来不问自己:为什么这项技术可以提升系统性能?对比其他技术它好在哪儿?实现的原理又是什么呢?事实上,“知其然且知所以然”才是我们积累经验的关键。知道了一项技术背后的实现原理,我们才能在遇到性能问题时,做到触类旁通。

结合 Java 应用开发的知识点,内容将分为七大模块,从上到下依次详解 Java 应用服务的每一层优化实战。

模块一,概述。 为你建立两个标准。一个是性能调优标准,告诉你可以通过哪些参数去衡量系统性能;另一个是调优过程标准,带你了解通过哪些严格的调优策略,我们可以排查性能问题,从而解决问题。

模块二,Java 编程性能调优。 JDK 是 Java 语言的基础库,熟悉 JDK 中各个包中的工具类,可以帮助你编写出高性能代码。这里我会从基础的数据类型讲起,涉及容器在实际应用场景中的调优,还有现在互联网系统架构中比较重要的网络通信调优。

模块三,多线程性能调优。 目前大部分服务器都是多核处理器,多线程编程的应用广泛。为了保证线程的安全性,通常会用到同步锁,这会为系统埋下很多隐患;除此之外,还有多线程高并发带来的性能问题,这些都会在这个模块重点讲解。

模块四,JVM 性能监测及调优。 Java 应用程序是运行在 JVM 之上的,对 JVM 进行调优可以提升系统性能。这里重点讲解 Java 对象的创建和回收、内存分配等。

模块五,设计模式调优。 在架构设计中,我们经常会用到一些设计模式来优化架构设计。这里我将结合一些复杂的应用场景,分享设计优化案例。

模块六,数据库性能调优。 数据库最容易成为整个系统的性能瓶颈,这里我会重点解析一些数据库的常用调优方法。

模块七,实战演练场。 以上六个模块的内容,都是基于某个点的调优,现在是时候把你前面所学都调动起来了,这里我将带你进入综合性能问题高频出现的应用场景,学习整体调优方法。

特别提醒:非本人原创,经本人整理,分享给大家一起学习!