高质量编程与性能调优实战 | 青训营

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高质量编程

简介

  • 编写的代码能够达到正确可靠、简洁清晰、无性能隐患的目标就能称之为高质量代码
  • 实际应用场景千变万化,各种语言的特性和语法各不相同,但是高质量编程遵循的原则是相通的
  • 高质量的编程需要注意以下原则:简单性、可读性、生产力

常见编码规范:

代码格式:

  • 使用 gofmt 自动格式化代码,保持与官方推荐格式一致。
  • 保持代码风格一致,提高可读性。

注释:

  • 注释解释代码作用,提供代码背后的意图。
  • 解释代码实现原因,外部因素等。

命名规范:

  • 变量、函数、包的命名应简洁,有上下文信息。
  • 使用有意义的名称,增强代码可读性。

控制流程:

  • 避免过多的嵌套,保持正常流程清晰易读。
  • 提前处理错误情况,减少嵌套。

错误和异常处理:

  • 优先使用 errors.Newfmt.Errorf 创建错误信息,提供上下文信息。
  • 使用 errors.Is 可以判断错误类型。
  • 不建议在代码中使用 panic,除非在不可逆转的错误情况下。
  • 使用 recover 恢复错误,但只在被 defer 函数中使用。

性能优化建议:

性能优化旨在提高程序效率,但不应牺牲代码质量和可读性。

slice预分配内存:

  • 使用 make 初始化切片时提供容量信息,避免切片重分配。
  • 避免多次追加小片段到切片中。

map预分配内存:

  • 提前预估需要的 map 容量,尽量避免 map 扩容。

使用strings.Builder:

  • 使用 strings.Builderbytes.Buffer 而非字符串拼接,减少内存分配。

使用空结构体节省内存:

  • 因为空结构体不占据内存空间,使用空结构体作为占位符,节省内存空间。

使用atomic包:

  • 使用 atomic 包进行原子操作,避免使用锁。
  • 使用 sync.Mutex 保护一段逻辑。

性能分析工具pprof:

使用 pprof 进行性能分析,定位性能问题。

pprof工作原理:

  • pprof 使用采样的方式来统计程序运行时的信息。
  • 使用 runtime/pprof 包导出性能数据,可视化分析。

性能调优举例

图像处理函数的性能优化

  • 分析图像处理函数的性能瓶颈。
  • 使用 pprof 进行性能分析,定位问题。
  • 优化图像处理算法,提高处理速度。

数据请求优化

  • 分析数据请求的性能问题。
  • 使用 batch 请求合并小请求,减少请求数。
  • 使用缓存减少数据库查询。

前端资源优化

  • 分析前端资源加载的性能问题。
  • 合并和压缩 CSS、JavaScript 文件。
  • 使用 CDN 提高资源传输速度。

总结:

编写高质量代码和进行性能调优是每个程序员的重要任务。通过代码格式、注释、命名规范、控制流程、错误处理等方面的良好实践,可以提高代码质量,从而使其更易于维护和合作。

第二点就是性能分析工具pprof的使用,理解并使用pprof,可以帮助你定位程序的性能问题,提升调试效率。通过实际案例的分析和优化,你将学会如何通过性能分析和优化来改进现有代码,提高程序的执行效率。

感受:

学习如何进行高质量编程和性能调优是一项不断进步的过程。理解代码的质量对应用的重要性,以及如何通过一致的编码规范、注释和命名来保持代码的可读性,让我们更有信心编写更可靠的代码。

作为程序员我们需要更深刻地认识到优化不仅仅是速度的追求,而是在保持代码可读性的前提下,通过各种技巧来提升程序的执行效率。性能优化需要全局思考,权衡代码结构和执行速度,这是一项挑战一定也是成就感的工作。