java程序性能优化（实例）

一、避免在循环条件中使用复杂表达式

在不做编译优化的情况下，在循环中，循环条件会被反复计算，如果不使用复杂表达式，而使循环条件值不变的话，程序将会运行的更快。
例子：

import java.util.vector;
class cel {void method (vector vector) {for (int i = 0; i < vector.size (); i++)  // violation; // ...}
}

更正：

class cel_fixed {void method (vector vector) {int size = vector.size ()for (int i = 0; i < size; i++); // ...}
}

二、为’vectors’ 和 'hashtables’定义初始大小

jvm为vector扩充大小的时候需要重新创建一个更大的数组，将原原先数组中的内容复制过来，最后，原先的数组再被回收。可见vector容量的扩大是一个颇费时间的事。
通常，默认的10个元素大小是不够的。你最好能准确的估计你所需要的最佳大小。

例子：

import java.util.vector;
public class dic {public void addobjects (object[] o) {// if length > 10, vector needs to expandfor (int i = 0; i< o.length;i++) {    v.add(o);   // capacity before it can add more elements.}}public vector v = new vector();  // no initialcapacity.
}

更正：
自己设定初始大小。

    public vector v = new vector(20);  public hashtable hash = new hashtable(10);

三、在finally块中关闭stream

程序中使用到的资源应当被释放，以避免资源泄漏。这最好在finally块中去做。不管程序执行的结果如何，finally块总是会执行的，以确保资源的正确关闭。

例子：

import java.io.*;
public class cs {public static void main (string args[]) {cs cs = new cs ();cs.method ();}public void method () {try {fileinputstream fis = new fileinputstream ("cs.java");int count = 0;while (fis.read () != -1)count++;system.out.println (count);fis.close ();} catch (filenotfoundexception e1) {} catch (ioexception e2) {}}
}

更正：
在最后一个catch后添加一个finally块

四、使用’system.arraycopy ()'代替通过来循环复制数组

system.arraycopy ()’ 要比通过循环来复制数组快的多。

例子：

public class irb
{void method () {int[] array1 = new int [100];for (int i = 0; i < array1.length; i++) {array1 [i] = i;}int[] array2 = new int [100];for (int i = 0; i < array2.length; i++) {array2 [i] = array1 [i];                 // violation}}
}

更正：

public class irb
{void method () {int[] array1 = new int [100];for (int i = 0; i < array1.length; i++) {array1 [i] = i;}int[] array2 = new int [100];system.arraycopy(array1, 0, array2, 0, 100);}
}

五、让访问实例内变量的getter/setter方法变成”final”

简单的getter/setter方法应该被置成final，这会告诉编译器，这个方法不会被重载，所以，可以变成”inlined”

例子：

class maf {public void setsize (int size) {_size = size;}private int _size;
}

更正：

class daf_fixed {final public void setsize (int size) {_size = size;}private int _size;
}

六、避免不需要的instanceof操作

如果左边的对象的静态类型等于右边的，instanceof表达式返回永远为true。

例子：

public class uiso {public uiso () {}
}
class dog extends uiso {void method (dog dog, uiso u) {dog d = dog;if (d instanceof uiso) // always true.system.out.println("dog is a uiso");uiso uiso = u;if (uiso instanceof object) // always true.system.out.println("uiso is an object");}
}

更正：
删掉不需要的instanceof操作。

class dog extends uiso {void method () {dog d;system.out.println ("dog is an uiso");system.out.println ("uiso is an uiso");}
}

七、避免不需要的造型操作

所有的类都是直接或者间接继承自object。同样，所有的子类也都隐含的“等于”其父类。那么，由子类造型至父类的操作就是不必要的了。
例子：

class unc {string _id = "unc";
}
class dog extends unc {void method () {dog dog = new dog ();unc animal = (unc)dog;  // not necessary.object o = (object)dog;         // not necessary.}
}

更正：

class dog extends unc {void method () {dog dog = new dog();unc animal = dog;object o = dog;}
}

八、如果只是查找单个字符的话，用charat()代替startswith()

用一个字符作为参数调用startswith()也会工作的很好，但从性能角度上来看，调用用string api无疑是错误的!

例子：

public class pcts {private void method(string s) {if (s.startswith("a")) { // violation// ...}}
}

更正
将’startswith()’ 替换成’charat()’.


public class pcts {private void method(string s) {if ('a' == s.charat(0)) {// ...}}
}

九、使用移位操作来代替’a / b’操作

"/"是一个很“昂贵”的操作，使用移位操作将会更快更有效。
例子：

public class sdiv {public static final int num = 16;public void calculate(int a) {int div = a / 4;            // should be replaced with "a >> 2".int div2 = a / 8;         // should be replaced with "a >> 3".int temp = a / 3;}

更正

public class sdiv {public static final int num = 16;public void calculate(int a) {int div = a >> 2;  int div2 = a >> 3;int temp = a / 3;       // 不能转换成位移操作}
}

十、使用移位操作代替’a * b’

同上。
[i]但我个人认为，除非是在一个非常大的循环内，性能非常重要，而且你很清楚你自己在做什么，方可使用这种方法。否则提高性能所带来的程序晚读性的降低将是不合算的。

例子：

public class smul {public void calculate(int a) {int mul = a * 4;            // should be replaced with "a << 2".int mul2 = 8 * a;         // should be replaced with "a << 3".int temp = a * 3;}
}

更正：

package opt;
public class smul {public void calculate(int a) {int mul = a << 2;  int mul2 = a << 3;int temp = a * 3;       // 不能转换}
}

十一、在字符串相加的时候，使用 ’ ’ 代替 " "，如果该字符串只有一个字符的话

例子：

public class str {public void method(string s) {string string = s + "d"  // violation.string = "abc" + "d"      // violation.}
}

更正：
将一个字符的字符串替换成’ ’

public class str {public void method(string s) {string string = s + 'd'string = "abc" + 'd'   }
}

十二、不要在循环中调用synchronized(同步)方法

import java.util.vector;
public class syn {public synchronized void method (object o) {}private void test () {for (int i = 0; i < vector.size(); i++) {method (vector.elementat(i));    // violation}}private vector vector = new vector (5, 5);
}

更正：
不要在循环体中调用同步方法，如果必须同步的话，推荐以下方式：

import java.util.vector;
public class syn {public void method (object o) {}
private void test () {synchronized{//在一个同步块中执行非同步方法for (int i = 0; i < vector.size(); i++) {method (vector.elementat(i));   }}}private vector vector = new vector (5, 5);
}

十三、将try/catch块移出循环

把try/catch块放入循环体内，会极大的影响性能，如果编译jit被关闭或者你所使用的是一个不带jit的jvm，性能会将下降21%之多!

例子：

import java.io.fileinputstream;
public class try {void method (fileinputstream fis) {for (int i = 0; i < size; i++) {try {                                      // violation_sum += fis.read();} catch (exception e) {}}}private int _sum;
}

更正：
将try/catch块移出循环

void method (fileinputstream fis) {try {for (int i = 0; i < size; i++) {_sum += fis.read();}} catch (exception e) {}}

十四、对于boolean值，避免不必要的等式判断

将一个boolean值与一个true比较是一个恒等操作(直接返回该boolean变量的值). 移走对于boolean的不必要操作至少会带来2个好处：
1)代码执行的更快 (生成的字节码少了5个字节)；
2)代码也会更加干净。
例子：

public class ueq
{boolean method (string string) {return string.endswith ("a") == true;   // violation}
}

更正：

class ueq_fixed
{boolean method (string string) {return string.endswith ("a");}
}

十五、对于常量字符串，用’string’ 代替 ‘stringbuffer’

常量字符串并不需要动态改变长度。
例子：

public class usc {string method () {stringbuffer s = new stringbuffer ("hello");string t = s + "world!";return t;}

更正：
把stringbuffer换成string，如果确定这个string不会再变的话，这将会减少运行开销提高性能。

十六、用’stringtokenizer’ 代替 ‘indexof()’ 和’substring()’

字符串的分析在很多应用中都是常见的。使用indexof()和substring()来分析字符串容易导致 stringindexoutofboundsexception。而使用stringtokenizer类来分析字符串则会容易一些，效率也会高一些。

例子：

public class ust {void parsestring(string string) {int index = 0;while ((index = string.indexof(".", index)) != -1) {system.out.println (string.substring(index, string.length()));}}
}

十七、使用条件操作符替代"if (cond) return; else return;" 结构

条件操作符更加的简捷
例子：

public class if {public int method(boolean isdone) {if (isdone) {return 0;} else {return 10;}}
}

更正：

public class if {public int method(boolean isdone) {return (isdone ? 0 : 10);}
}

十八、使用条件操作符代替"if (cond) a = b; else a = c;" 结构

例子：

public class ifas {void method(boolean istrue) {if (istrue) {_value = 0;} else {_value = 1;}}private int _value = 0;
}

更正：

public class ifas {void method(boolean istrue) {_value = (istrue ? 0 : 1);       // compact expression.}private int _value = 0;
}

十九、不要在循环体中实例化变量

在循环体中实例化临时变量将会增加内存消耗

例子：

import java.util.vector;
public class loop {void method (vector v) {for (int i=0;i < v.size();i++) {object o = new object();o = v.elementat(i);}}
}

更正：
在循环体外定义变量，并反复使用

import java.util.vector;
public class loop {void method (vector v) {object o;for (int i=0;i<v.size();i++) {o = v.elementat(i);}}
}

二十、确定 stringbuffer的容量

stringbuffer的构造器会创建一个默认大小(通常是16)的字符数组。在使用中，如果超出这个大小，就会重新分配内存，创建一个更大的数组，并将原先的数组复制过来，再丢弃旧的数组。在大多数情况下，你可以在创建stringbuffer的时候指定大小，这样就避免了在容量不够的时候自动增长，以提高性能。

例子：

public class rsbc {void method () {stringbuffer buffer = new stringbuffer(); // violationbuffer.append ("hello");}
}

更正：
为stringbuffer提供寝大小

public class rsbc {void method () {stringbuffer buffer = new stringbuffer(max);buffer.append ("hello");}private final int max = 100;}

二十一、尽可能的使用栈变量

如果一个变量需要经常访问，那么你就需要考虑这个变量的作用域了。static? local?还是实例变量？访问静态变量和实例变量将会比访问局部变量多耗费2-3个时钟周期。

例子：

public class usv {void getsum (int[] values) {for (int i=0; i < value.length; i++) {_sum += value[i];           // violation.}}void getsum2 (int[] values) {for (int i=0; i < value.length; i++) {_staticsum += value[i];}}private int _sum;private static int _staticsum;
}

更正：
如果可能，请使用局部变量作为你经常访问的变量。
你可以按下面的方法来修改getsum()方法：

void getsum (int[] values) {int sum = _sum;  // temporary local variable.for (int i=0; i < value.length; i++) {sum += value[i];}_sum = sum;
}

二十二、不要总是使用取反操作符(!)

取反操作符(!)降低程序的可读性，所以不要总是使用。

例子：

public class dun {boolean method (boolean a, boolean b) {if (!a)return !a;elsereturn !b;}
}

更正：
如果可能不要使用取反操作符(!)

二十三、与一个接口进行instanceof操作

基于接口的设计通常是件好事，因为它允许有不同的实现，而又保持灵活。只要可能，对一个对象进行instanceof操作，以判断它是否某一接口要比是否某一个类要快。

例子：

public class insof {private void method (object o) {if (o instanceof interfacebase) { }  // betterif (o instanceof classbase) { }   // worse.}
}
class classbase {}
interface interfacebase {}