计算机二级辅导:java代码优化编程(2)
发布时间：2010/3/14 18:33:13 来源：城市学习网 编辑：MOON
用new关键词创建类的实例时，构造函数链中的所有构造函数都会被自动调用。但如果一个对象实现了Cloneable接口，我们可以调用它的clone()方法。clone()方法不会调用任何类构造函数。
在使用设计模式（Design Pattern）的场合，如果用Factory模式创建对象，则改用clone()方法创建新的对象实例非常简单。例如，下面是Factory模式的一个典型实现：
public static Credit getNewCredit() {
return new Credit();
}
改进后的代码使用clone()方法，如下所示：
private static Credit BaseCredit = new Credit();
public static Credit getNewCredit() {
return (Credit) BaseCredit.clone();
}
上面的思路对于数组处理同样很有用。
考虑下面的代码：
for (val = 0; val 100000; val +=5) {
alterX = val * 8; myResult = val * 2;
}
用移位操作替代乘法操作可以极大地提高性能。下面是修改后的代码：
for (val = 0; val 100000; val += 5) {
alterX = val 3; myResult = val 1;
}
修改后的代码不再做乘以8的操作，而是改用等价的左移3位操作，每左移1位相当于乘以2。相应地，右移1位操作相当于除以2。值得一提的是，虽然移位操作速度快，但可能使代码比较难于理解，所以最好加上一些注释。
一个常见的误解是以为session在有客户端时就被创建，然而事实是直到某server端程序调用 HttpServletRequest.getSession(true)这样的语句时才被创建，注意如果JSP没有显示的使用 %@page session="false"% 关闭session，则JSP文件在编译成Servlet时将会自动加上这样一条语句HttpSession session = HttpServletRequest.getSession(true);这也是JSP中隐含的 session对象的来历。由于session会消耗内存资源，因此，如果不打算使用session，应该在所有的JSP中关闭它。
对于那些无需跟踪会话状态的页面，关闭自动创建的会话可以节省一些资源。使用如下page指令：%@ page session="false"%
如果应用程序需要一个规模很大的数据集，则应当考虑使用块提取方式。默认情况下，JDBC每次提取32行数据。举例来说，假设我们要遍历一个5000行的记录集，JDBC必须调用数据库157次才能提取到全部数据。如果把块大小改成512，则调用数据库的次数将减少到10次。
许多开发者随意地把大量信息保存到用户会话之中。一些时候，保存在会话中的对象没有及时地被垃圾回收机制回收。从性能上看，典型的症状是用户感到系统周期性地变慢，却又不能把原因归于任何一个具体的组件。如果监视JVM的堆空间，它的表现是内存占用不正常地大起大落。
解决这类内存问题主要有二种办法。第一种办法是，在所有作用范围为会话的Bean中实现HttpSessionBindingListener 接口。这样，只要实现valueUnbound()方法，就可以显式地释放Bean使用的资源。 另外一种办法就是尽快地把会话作废。大多数应用服务器都有设置会话作废间隔时间的选项。另外，也可以用编程的方式调用会话的setMaxInactiveInterval()方法，该方法用来设定在作废会话之前，Servlet容器允许的客户请求的最大间隔时间，以秒计。
一些应用服务器加入了面向JSP的缓冲标记功能。例如，BEA的WebLogic Server从6.0版本开始支持这个功能，Open Symphony工程也同样支持这个功能。JSP缓冲标记既能够缓冲页面片断，也能够缓冲整个页面。当JSP页面执行时，如果目标片断已经在缓冲之中，则生成该片断的代码就不用再执行。页面级缓冲捕获对指定 URL的请求，并缓冲整个结果页面。对于购物篮、目录以及门户网站的主页来说，这个功能极其有用。对于这类应用，页面级缓冲能够保存页面执行的结果，供后继请求使用。
在典型的JSP应用系统中，页头、页脚部分往往被抽取出来，然后根据需要引入页头、页脚。当前，在JSP页面中引入外部资源的方法主要有两种：include指令，以及include动作。
include 指令：例如%@ include file="copyright.html" %。该指令在编译时引入指定的资源。在编译之前，带有 include指令的页面和指定的资源被合并成一个文件。被引用的外部资源在编译时就确定，比运行时才确定资源更高效。
include动作：例如jsp:include page="copyright.jsp" /。该动作引入指定页面执行后生成的结果。由于它在运行时完成，因此对输出结果的控制更加灵活。但时，只有当被引用的内容频繁地改变时，或者在对主页面的请求没有出现之前，被引用的页面无法确定时，使用include 动作才合算。
为了清除不再活动的会话，许多应用服务器都有默认的会话超时时间，一般为30分钟。当应用服务器需要保存会话时，如果内存容量不足，操作系统会把部分内存数据转移到磁盘，应用服务器也可能根据“最近最频繁使用 ”（Most Recently Used）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”异常。在大规模系统中，串行化会话的代价是很昂贵的。当会话不再需要时，应当及时调用HttpSession.invalidate()方法清除会话。 HttpSession.invalidate()方法通常可以在应用的退出页面调用。
经常遇到对HashMap中的key和value值对的遍历操作，有如下两种方法：MapString， String paraMap = new HashMapString， String();
................//第一个循环
SetString appFieldDefIds = paraMap.keySet();
for (String appFieldDefId : appFieldDefIds) {
String values = paraMap.get(appFieldDefId);
......
}
//第二个循环
for(EntryString， String entry : paraMap.entrySet()){
String appFieldDefId = entry.getKey();
String values = entry.getValue();
.......
}
第一种实现明显的效率不如第二种实现。
分析如下 SetString appFieldDefIds = paraMap.keySet(); 是先从HashMap中取得keySet
代码
public SetK keySet() {
SetK ks = keySet;
return (ks != null ? ks : (keySet = new KeySet()));
}
private class KeySet extends AbstractSetK {
public IteratorK iterator() {
return newKeyIterator();
}
public int size() {
return size;
}
public boolean contains(Object o) {
return containsKey(o);
}
public boolean remove(Object o) {
return HashMap.this.removeEntryForKey(o) != null;
}
public void clear() {
HashMap.this.clear();
}
}
其实就是返回一个私有类KeySet， 它是从AbstractSet继承而来，实现了Set接口。
再来看看for/in循环的语法
for(declaration : expression)
statement
在执行阶段被翻译成如下各式
for(IteratorE #i = (expression).iterator(); #i.hashNext();){
declaration = #i.next();
statement
}
因此在第一个for语句for (String appFieldDefId : appFieldDefIds) 中调用了HashMap.keySet().iterator() 而这个方法调用了newKeyIterator()
IteratorK newKeyIterator() {
return new KeyIterator();
}
private class KeyIterator extends HashIteratorK {
public K next() {
return nextEntry().getKey();
}
}
所以在for中还是调用了
在第二个循环for(EntryString， String entry : paraMap.entrySet())中使用的Iterator是如下的一个内部类
private class EntryIterator extends HashIteratorMap.EntryK，V {
public Map.EntryK，V next() {
return nextEntry();
}
}
此时第一个循环得到key，第二个循环得到HashMap的Entry
效率就是从循环里面体现出来的第二个循环此致可以直接取key和value值
而第一个循环还是得再利用HashMap的get(Object key)来取value值
现在看看HashMap的get(Object key)方法
public V get(Object key) {
Object k = maskNull(key);
int hash = hash(k);
int i = indexFor(hash， table.length); //Entry table
EntryK，V e = table;
while (true) {
if (e null)
return null;
if (e.hash hash && eq(k， e.key))
return e.value;
e = e.next;
}
}
其实就是再次利用Hash值取出相应的Entry做比较得到结果，所以使用第一中循环相当于两次进入HashMap的Entry中
而第二个循环取得Entry的值之后直接取key和value，效率比第一个循环高。其实按照Map的概念来看也应该是用第二个循环好一点，它本来就是key和value的值对，将key和value分开操作在这里不是个好选择。
array：最高效；但是其容量固定且无法动态改变；
ArrayList：容量可动态增长；但牺牲效率；
基于效率和类型检验，应尽可能使用array，无法确定数组大小时才使用ArrayList！
ArrayList是Array的复杂版本
ArrayList内部封装了一个Object类型的数组，从一般的意义来说，它和数组没有本质的差别，甚至于ArrayList的许多方法，如Index、IndexOf、Contains、Sort等都是在内部数组的基础上直接调用Array的对应方法。
ArrayList存入对象时，抛弃类型信息，所有对象屏蔽为Object，编译时不检查类型，但是运行时会报错。
注：jdk5中加入了对泛型的支持，已经可以在使用ArrayList时进行类型检查。
从这一点上看来，ArrayList与数组的区别主要就是由于动态增容的效率问题了
java.lang.StringBuffer 线程的可变字符序列。一个类似于 String 的字符串缓冲区，但不能修改。StringBuilder。与该类相比，通常应该优先使用 java.lang.StringBuilder类，因为它支持所有相同的操作，但由于它不执行同步，所以速度更快。为了获得更好的性能，在构造 StirngBuffer 或 StirngBuilder 时应尽可能指定它的容量。当然，如果你操作的字符串长度不超过 16 个字符就不用了。相同情况下使用 StirngBuilder 相比使用 StringBuffer 仅能获得 10%-15% 左右的性能提升，但却要冒多线程不的风险。而在现实的模块化编程中，负责某一模块的程序员不一定能清晰地判断该模块是否会放入多线程的环境中运行，因此：除非你能确定你的系统的瓶颈是在 StringBuffer 上，并且确定你的模块不会运行在多线程模式下，否则还是用 StringBuffer 吧。
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