死磕性能调优技巧，性能指标提升一倍以上！

Posted 2021-04-05 芋道源码

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来源：TL  https://url.cn/5GRKpRR

• 一、Java性能调优笔记

• 调优步骤

• 性能瓶颈的表象

• 载外部处理系统的性能不足

• CPU消耗分析

• 上下文切换

• 运行队列

• 利用率

• 网络IO消耗分析

• 文件IO消耗分析

• JVM堆外的内存

• 文件IO消耗严重的解决办法
  

• 二、性能调优的策略

• 调优收益比

• 三大调优有效原则

• 三、调优源码

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一、Java性能调优笔记

1、调优步骤

衡量系统现状、设定调优目标、寻找性能瓶颈、性能调优、衡量是否到达目标(如果未到达目标，需重新寻找性能瓶颈）、性能调优结束。

2.性能瓶颈的表象

资源消耗过多、外部处理系统的性能不足、资源消耗不多但程序的响应速度却仍达不到要求。

3、外部处理系统的性能不足

所调用的其他系统提供的功能或数据库操作的响应速度不够。

资源消耗不多但程序的响应速度却仍达不到要求：程序代码运行效率不够高、未充分使用资源、程序结构不合理。

4、CPU消耗分析

CPU主要用于中断、内核、用户进程的任务处理，优先级为中断>内核>用户进程。

5、上下文切换

每个线程分配一定的执行时间，当到达执行时间、线程中有IO阻塞或高优先级线程要执行时，将切换执行的线程。在切换时要存储目前线程的执行状态，并恢复要执行的线程的状态。

6、运行队列

每个CPU核都维护一个可运行的线程队列。系统的load主要由CPU的运行队列来决定。运行队列值越大，就意味着线程会要消耗越长的时间才能执行完成。

7、利用率

CPU在用户进程、内核、中断处理、IO等待、空闲，这五个部分使用百分比。

8、网络IO消耗分析

对于分布式Java应用，网卡中断是不是均衡分配到各CPU(cat/proc/interrupts查看)。

9、文件IO消耗分析

Linux在操作文件时，将数据放入文件缓存区，直到内存不够或系统要释放内存给用户进程使用。所以通常情况下只有写文件和第一次读取文件时会产生真正的文件IO。

10、JVM堆外的内存

swap的消耗、物理内存的消耗、JVM内存的消耗。

11、文件IO消耗严重的解决方法

从程序的角度而言，造成文件IO消耗严重的原因主要是多个线程在写进行大量的数据到同一文件，导致文件很快变得很大，从而写入速度越来越慢，并造成各线程激烈争抢文件锁。

二、性能调优的策略

好的调优策略是收益比（调优后提升的效果/调优改动所需付出的代价）最高的，通常来说简单的系统调优比较好做，因此尽量保持单机上应用的纯粹性， 这是大型系统的基本架构原则。

调优的三大有效原则：充分而不过分使用硬件资源、合理调整JVM、合理使用JDK包。

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