怎样才能做好性能调优?
关于性能调优,我先来说说的我的感受。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?
1.扎实的计算机基础2.习惯透过源码了解技术本质3.善于追问和总结在这篇文章里,将从实战出发,精选高频性能问题,透过Java底层源码,提炼出优化思路和它背后的实现原理,最后形成一套“学完就能用的调优方法论”。这也是很多一线大厂对于高级工程师的要求,希望通过这个文章帮助你快速进阶。
Java调优
这里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。让读者了解性能的概念和性能优化的基本思路与方法。
性能调优策略图
字符串性能优化不容小觑,百M内存轻松存储几十G数据慎重使用正则表达式ArrayList还是LinkedList?使用不当性能差千倍Stream如何提高遍历集合效率?深入浅出HashMap的设计与优化网络通信优化之I/O模型:如何解决高并发下I/O瓶颈?网络通信优化之序列化:避免使用Java序列化网络通信优化之通信协议:如何优化RPC网络通信?深入了解NIO的优化实现原理性能概述性能调优的层次基本调优策略和手段
设计调优
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。这里将结合一些复杂的应用场景,分享设计优化案例,以及主要介绍与软件设计相关的性能优化方法和思想。
善用设计模式常用优化组件和方法如何创建单一对象优化系统性能?原型模式与享元模式:提升系统性能的利器如何使用设计模式优化并发编程?生产者消费者模式:电商库存设计优化装饰器模式:如何优化电商系统中复杂的商品价格策略?
JVM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,以及JVM虚拟机层面的性能调优方法。
磨刀不误砍柴工:欲知JVM调优先了解JVM内存模型深入JVM即时编译器JIT,优化Java编译如何优化垃圾回收机制?如何优化JVM内存分配?内存持续上升,我该如何排查问题?Java虚拟机内存模型JVM内存分配参数垃圾收集基础常用调优案例和方法实用JVM参数实战JVM调优
多线程调优
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。
多线程之锁优化(上):深入了解Synchronized同步锁的优化方法多线程之锁优化(中):深入了解Lock同步锁的优化方法多线程之锁优化(下):使用乐观锁优化并行操作多线程调优(上):哪些操作导致了上下文切换?多线程调优(下):如何优化多线程上下文切换?并发容器的使用:识别不同场景下最优容器如何设置线程池大小?如何用协程来优化多线程业务?什么是数据的强、弱一致性?
数据库调优
数据库最容易成为整个系统的性能瓶颈,这里会重点解析一些数据库的常用调优方法。
MySQL调优之SQL语句:如何写出高性能SQL语句?MySQL调优之事务:高并发场景下的数据库事务调优MySQL调优之索引:索引的失效与优化记一次线上SQL死锁事故:如何避免死锁?什么时候需要分表分库?电商系统表设计优化案例分析数据库参数设置优化,失之毫厘差之千里MySQL中InnoDB的知识点串讲
Java程序优化
与设计优化相比,程序级别的优化更具技巧性。这里主要介绍在代码层优化Java应用程序。
字符串优化处理核心数据结构使用NIO提升性能引用类型有助于改善性能的技巧
并行程序开发及优化
对于多核CPU,传统的串行程序已经无法很好发挥CPU-的性能。这里主要介绍基于Java的并行程序开发及其优化方法。
并行程序设计模式JDK多任务执行框架JDK并发数据结构并发控制方法“锁”的性能和优化无锁的并行计算协程
Java性能调优工具
为了能准确获得程序的性能信息,需要使用各种辅助工具。这里将着重介绍可以用于系统性能分析的各种工具,熟练掌握这些工具,对性能瓶颈定位、系统故障排查都很有帮助。
Linux命令行工具Windows工具JDK命令行工具JConsole工具VisualVM多合一工具VisualVM对OQL的支持MAT内存分析工具MAT对OQL的支持
实战演练场
这里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。
如何设计更优的分布式锁?电商系统的分布式事务调优如何使用缓存优化系统性能?记一次双十一抢购性能瓶颈调优
最后
这篇文章适合所有Java程序员、软件设计师、架构师以及软件开发爱好者,对于在一定经验的java工程师,更能帮助突破技术瓶颈,深入Java内核开发!
希望本文能够在工作中对读者有所帮助。
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