这是我参与「第三届青训营-后端场」笔记创作活动的的第1篇笔记。
进行性能优化的目的
- 提升软件系统处理能力,减少不必要的消耗,充分发掘计算机算力
- 用户体验:带来用户体验的提升
- 资源高效利用:降低成本,提升效率
性能优化的层面
- 业务层优化
- 针对特定场景,具体问题,具体分析
- 容易获得较大性能收益
- 语言运行时优化
- 解决更通用的性能问题
- 考虑更多场景
- Tradeoffs
- 数据驱动
- 自动化性能分析工具——pprof
- 依靠数据而非猜测
- 首先优化最大瓶颈
自动内存管理
- 动态内存
- 程序在运行时根据需求动态分配的内存:malloc()
- 自动内存管理(垃圾回收):由程序语言的运行时系统回收动态内存
- 避免手动内存管理,专注于实现业务逻辑
- 保证内存使用的正确性和安全性:double-free problem,use-after-free problem
- 三个任务
- 为新对象分配空间
- 找到存活对象
- 回收死亡对象的内存空间
- 相关概念
- Mutator:业务线程,分配新对象,修改对象指向关系
- Collector:GC线程,找到存活对象,回收死亡对象的内存空间
- Serial GC:只有一个collector
- Parallel GC:支持多个collectors同时回收的GC算法
- Concurrent GC:mutator(s)和 collector(s)可以同时执行
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追踪垃圾回收
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对象被回收的条件:指针指向关系不可达的对象
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标记根对象
- 静态变量、全局变量、常量、线程栈等
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标记:找到可达对象
- 求指针指向关系的传递闭包:从根对象出发,找到所有可达对象
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清理:所有不可达对象
- 将存活对象复制到另外的内存空间(Copying GC)
- 将死亡对象的内存标记为可分配(Mark-sweep GC)
- 移动并整理存活对象(Mark-compact GC)
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根据对象的生命周期,使用不同的标记和清理策略