性能优化

• 性能优化是什么?

  • 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

• 为什么要做性能优化?

  • 用户体验:带来用户体验的提升―让刷抖音更丝滑，让双十一购物不再卡顿
  • 资源高效利用:降低成本，提高效率一很小的优化乘以海量机器会是显著的性能提升和成本节约

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
  • 优先优化最大瓶颈

性能优化与软件质量

• 软件质量至关重要
• 在保证接口稳定的前提下改进具体实现
• 测试用例: 覆盖尽可能多的场景,方便回归
• 文档: 做了什么, 没做什么, 能达到怎样的效果
• 隔离: 通过选项控制是否开启优化
• 可观测: 必要的日志输出 youchenxu

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): 有程序语言的运行时系统管理动态内存
  • 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