问Java分析、性能调优和内存分析练习

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我试图找到我在野外所见过的真实生活中的例子(也许略有改变，但基本问题都是非常真实的)。我还尝试将它们聚集在相同的场景中，这样您就可以轻松地构建一个会话。

场景:您有一个耗时的函数，您想要对不同的值执行多次，但是相同的值可能会再次弹出(理想情况下，在创建它之后不会太久)。一个很好的简单的例子是您需要下载和处理的url页面对(对于这个练习，它可能应该是模拟的)。

循环：

• 您需要检查页面中是否有一组单词弹出。在循环中使用函数，但使用相同的值，伪代码： (word :word){checkWord(下载(Url))} 一个解决方案非常容易，只需在循环之前下载页面即可。其他解决方案如下。

内存泄漏：

• 简单一点:你也可以用一种缓存来解决你的问题。在最简单的情况下，您只需将结果放到(静态)映射中即可。但是，如果你不阻止它，它的大小将无限增长->内存泄漏。 可能的解决方案:使用LRU映射。大多数情况下，性能不会下降太多，但是内存泄漏应该消失。
• 更棘手的一个:假设您使用一个WeakHashMap实现上一个缓存，其中键是URL (而不是字符串，请稍后参阅)，值是包含URL、下载页面和其他内容的类的实例。您可能会假设它应该很好，但实际上并非如此:因为值(不是弱引用的)有对键( URL)的引用，所以该键永远不会有资格清除->漂亮的内存泄漏。 解决方案:从值中删除URL。
• 和以前一样，但是urls是内部字符串(“如果我们碰巧又有相同的字符串，可以节省一些内存”)，所以value不引用这个字符串。我没有尝试，但在我看来，这也会导致泄漏，因为被拘留的字符串不能被GC-编辑。 解决方案:不要实习，这也会导致你不能跳过的建议:不要做过早的优化，因为它是万恶之源。。

对象创建和字符串：

• 假设您只想显示页面的文本(~删除html标记)。编写一个逐行执行的函数，并将其附加到一个不断增长的结果中。首先，结果应该是一个字符串，因此追加将花费大量的时间和对象分配。您可以从性能角度(为什么追加速度这么慢)和对象创建角度(为什么我们创建了这么多String、StringBuffers、数组等)来检测这个问题。 解决方案:对结果使用StringBuilder。

并发性：

• 您希望通过并行下载/过滤来加快整个过程。创建一些线程并使用它们运行代码，但是在一个大的同步块(基于缓存)中做所有事情，只是“保护缓存不受并发问题的影响”。效果应该是您只使用一个线程，因为所有其他线程都在等待获取缓存上的锁。 解决方案:仅围绕缓存操作同步(例如使用`java.util.collections.synchronizedMap())
• 同步所有微小的代码片段。这会降低性能，可能会阻止正常的并行执行。如果你够幸运/够聪明的话，你也可以想出一把死锁。这一点的寓意是:同步不应该是一件临时的事情，在“它不会伤害”的基础上，而是一件深思熟虑的事情。

奖金练习：

在开始时填充缓存，之后不要做太多的分配，但是在某个地方仍然有一个小漏洞。通常这种模式不太容易捕捉。您可以使用分析器的“书签”或“水印”特性，它应该在缓存完成后立即创建。

不要忽视这种方法，因为它适用于任何语言和操作系统，适用于这些原因。这里就是一个例子。此外，尝试使用具有I/O和重要调用深度的示例。不要只使用像Mandelbrot这样的小型cpu绑定程序。如果您以这个不太大的C示例为例，并使用Java对其进行重新编码，那么这将说明您的大部分观点。

让我们看看：

• 解决内存泄漏。 垃圾收集器的全部目的是堵塞内存泄漏。但是，您仍然可以分配太多的内存，这在某些对象的“新”中显示为很大一部分时间。
• 优化循环。 通常情况下，循环不需要被优化，除非在它们里面做的事情很少(而且它们需要很好的时间)。
• 优化对象创建和管理。 这里的基本方法是:使数据结构尽可能简单。特别是不要使用通知式的尝试来保持数据的一致性，因为这些东西会使调用树变得非常混乱。这是造成大型软件性能问题的一个主要原因。
• 优化字符串操作。 使用string构建器，但不要使用不使用可靠执行时间百分比的代码。
• 并发性。 并发有两个目的。 1)性能，但这只在允许多个硬件同时运行的范围内起作用。如果硬件不在那里，那就没有用了。很疼。 2)表达式的清晰性，例如UI代码不必担心同时进行繁重的计算或网络I/O。

在任何情况下，它都不能得到足够的强调，在证明某件事情需要大量时间之前，不要做任何优化。

我使用JProfiler来分析我们的application.But --没有多少help.Then，我使用了JHat.Using JHat --您无法看到真正的time.You中的堆必须进行堆转储，然后进行分析。使用对象查询语言是查找堆泄漏的好方法。