Java程序性能优化是一个永远逃不开的话题，优化无处不在！一个偶然间，小编得到了一份Java程序性能优化的笔记，小编读完这份笔记后大为惊叹，实在是写的太好了，不忍独乐乐，于是把这份笔记免费分享出来，供大家参阅，共同学习，共同成长！

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Java性能调优概述

性能概述

• 看懂程序的性能
• 性能的参考指标
• 木桶原理与性能瓶颈
• AmdahI定律

性能调优的层次

• 设计调优
• 代码调优
• JVM调优
• 数据库调优
• 操作系统调优

基本调优策略和手段

• 优化的一般步骤

• 系统优化注意事项

  

设计优化

善用设计模式

• 单例模式
• 代理模式
• 享元模式
• 装饰者模式
• 观察者模式
• Value Object模式
• 业务代理模式

常用优化组件和方法

• 缓冲(Buffer)

• 缓存(Cache)

• 对象复用——” 池”

• 并行替代串行

• 负裁均衡

• 时间换空间

• 空间换时间

  

Java程序优化

字符串优化处理

• String对象及其特点
• subString ()方法的内存泄漏
• 字符串分割和查找
• StringBuffer和StringBuilder

核心数据结构

• List接口

• Map接口

• Set接口

• 优化集合访问代码

• RandomAccess接口

  

使用NIO提升性能

• NIO的Buffer类族和Channel
• Buffer的基本原理
• Buffer的相关操作
• MappedByteBuffer性能评估
• 直接内存访问

引用类型

• 强引用

• 软引用

• 弱引用

• 虚引用

• WeakHashMap类及其实现

  

有助于改善性能的技巧

• 慎用异常

• 使用局部变量

• 位运算代替乘除法

• 替换switch

• 一维数组代替二维数组

• 提取表达式

• 展开循环

• 布尔运算代替位运算

• 使用arrayCopy ()

• 使用Buffer进行I/O操作

• 使用clone ()代替new

• 静态方法替代实例方法

  

并行程序开发及优化

并行程序设计模式

• Future模式
• Master-Worker模式
• Guarded Suspension模式
• 不变模式
• 生产者-消费者模式

JDK多任务执行框架

• 无限制线程的缺陷
• 简单的线程池实现
• Executor框架
• 自定义线程池
• 优化线程池大小
• 扩展ThreadPoolExecutor

JDK并发数据结构

• 并发List

• 并发Set

• 并发Map

• 并发Queue

• 并发Deque

  

并发控制方法

• Java内存模型与volatile
• 同步关键字synchronized
• ReentrantLock重入锁
• ReadWriteLock读写锁
• Condition对象
• Semaphore信号量
• ThreadLocal线程局部变量

“锁”的性能和优化

• 线程的开销

• 避免死锁

• 减小锁持有时间

• 减小锁粒度

• 读写分离锁来替换独占锁

• 锁分离

• 重入锁和内部锁

• 锁粗化

• 自旋锁

• 锁消除

• 锁偏向

  无锁的并行计算

• 非阻塞的同步/无