Java代码优化建议

总结平常Java开发常见优化策略，持续更新。

尽量使用局部变量

调用方法时传递的参数以及在调用中建立的临时变量都保存在栈中，速度较快，其余变量，如静态变量、实例变量等，都在堆中建立，速度较慢。另外，栈中建立的变量，随着方法的运行结束，这些内容就没了，不须要额外的垃圾回收。

及时关闭流

Java编程过程当中，进行数据库链接、I/O流操做时务必当心，在使用完毕后，及时关闭以释放资源。由于对这些大对象的操做会形成系统大的开销，稍有不慎，将会致使严重的后果。而释放资源最好的地方就是finally代码块。

尽可能减小对变量的重复计算

明确一个概念，对方法的调用，即便方法中只有一句语句，也是有消耗的，包括建立栈帧、调用方法时保护现场、调用方法完毕时恢复现场等。因此例以下面的操做：

for (int i = 0; i < list.size(); i++){
    ...
}复制代码

建议替换为：

for (int i = 0, length = list.size(); i < length; i++){
    ...
}复制代码

这样，在list.size()很大的时候，就减小了不少的消耗

尽可能采用懒加载的策略，即在须要的时候才建立

例如：

String str = "aaa";
if (i == 1){
　　list.add(str);
}复制代码

建议替换为：

if (i == 1){
　　String str = "aaa";
　　list.add(str);
}复制代码

慎用异常

异常对性能不利。抛出异常首先要建立一个新的对象，Throwable接口的构造函数调用名为fillInStackTrace()的本地同步方法，fillInStackTrace()方法检查堆栈，收集调用跟踪信息。只要有异常被抛出，Java虚拟机就必须调整调用堆栈，由于在处理过程当中建立了一个新的对象。异常只能用于错误处理，不该该用来控制程序流程。

若是能估计到待添加的内容长度，为底层以数组方式实现的集合、工具类指定初始长度

好比ArrayList、LinkedLlist、StringBuilder、StringBuffer、HashMap、HashSet等等，以StringBuilder为例：

• StringBuilder()　　　　 // 默认分配16个字符的空间
• StringBuilder(int size)　　// 默认分配size个字符的空间
• StringBuilder(String str)　// 默认分配16个字符+str.length()个字符空间

能够经过类（这里指的不只仅是上面的StringBuilder）的构造函数来设定它的初始化容量，这样能够明显地提高性能。好比StringBuilder吧，length表示当前的StringBuilder能保持的字符数量。由于当StringBuilder达到最大容量的时候，它会将自身容量增长到当前的2倍再加2，不管什么时候只要StringBuilder达到它的最大容量，它就不得不建立一个新的字符数组而后将旧的字符数组内容拷贝到新字符数组中----这是十分耗费性能的一个操做。试想，若是能预估到字符数组中大概要存放5000个字符而不指定长度，最接近5000的2次幂是4096，每次扩容加的2无论，那么：

• 在4096 的基础上，再申请8194个大小的字符数组，加起来至关于一次申请了12290个大小的字符数组，若是一开始能指定5000个大小的字符数组，就节省了一倍以上的空间
• 把原来的4096个字符拷贝到新的的字符数组中去

这样，既浪费内存空间又下降代码运行效率。因此，给底层以数组实现的集合、工具类设置一个合理的初始化容量是错不了的，这会带来立竿见影的效果。可是，注意，像HashMap这种是以数组+链表实现的集合，别把初始大小和你估计的大小设置得同样，由于一个table上只链接一个对象的可能性几乎为0。初始大小建议设置为2的N次幂，若是能估计到有2000个元素，设置成new HashMap(128)、new HashMap(256)均可以。

当复制大量数据时，使用System.arraycopy()命令

乘法和除法使用移位操做

例如：

for (val = 0; val < 100000; val += 5){
　　a = val * 8;
　　b = val / 2;
}复制代码

用移位操做能够极大地提升性能，由于在计算机底层，对位的操做是最方便、最快的，所以建议修改成：

for (val = 0; val < 100000; val += 5){
　　a = val << 3;
　　b = val >> 1;
}复制代码

移位操做虽然快，可是可能会使代码不太好理解，所以最好加上相应的注释。

循环内不要不断建立对象引用

例如：

for (int i = 1; i <= count; i++){
    Object obj = new Object();    
}复制代码

这种作法会致使内存中有count份Object对象引用存在，count很大的话，就耗费内存了，建议为改成：

Object obj = null;
for (int i = 0; i <= count; i++){
    obj = new Object();
}复制代码

这样的话，内存中只有一份Object对象引用，每次new Object()的时候，Object对象引用指向不一样的Object罢了，可是内存中只有一份，这样就大大节省了内存空间了。

基于效率和类型检查的考虑，应该尽量使用array，没法肯定数组大小时才使用ArrayList

尽可能使用HashMap、ArrayList、StringBuilder，除非线程安全须要，不然不推荐使用Hashtable、Vector、StringBuffer，后三者因为使用同步机制而致使了性能开销

尽可能避免随意使用静态变量

要知道，当某个对象被定义为static的变量所引用，那么gc一般是不会回收这个对象所占有的堆内存的，如：

public class A{
    private static B b = new B();  
}复制代码

此时静态变量b的生命周期与A类相同，若是A类不被卸载，那么引用B指向的B对象会常驻内存，直到程序终止

及时清除再也不须要的会话

为了清除再也不活动的会话，许多应用服务器都有默认的会话超时时间，通常为30分钟。当应用服务器须要保存更多的会话时，若是内存不足，那么操做系统会把部分数据转移到磁盘，应用服务器也可能根据MRU（最近最频繁使用）算法把部分不活跃的会话转储到磁盘，甚至可能抛出内存不足的异常。若是会话要被转储到磁盘，那么必需要先被序列化，在大规模集群中，对对象进行序列化的代价是很昂贵的。所以，当会话再也不须要时，应当及时调用HttpSession的invalidate()方法清除会话。

参考文章：

https://www.cnblogs.com/xrq730/p/4865416.html

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