如何轻松搞定 Java 性能调优？层层调优的实践总结

Posted 2021-04-05 程序员泥瓦匠

对于很多研发人员来说，Java 性能调优都是很头疼的问题，为什么这么说？如今，一个简单的系统就囊括了应用程序、数据库、容器、操作系统、网络等技术，线上一旦出现性能问题，就可能要你协调多方面组件去进行优化。另外，很多性能问题隐藏得很深，可能因为一个小小的代码，也可能因为线程池的类型选择错误......

如何轻松搞定 Java 性能调优呢？我很认可金山软件西山居技术经理刘超的观点，他根据自己的实战经验，把 Java 性能调优分成 5 个层级：Java 编程、多线程、JVM 性能检测、设计模式、数据库性能，每个层级下都覆盖了最常见的优化问题。下面分别给你梳理一下：

第 1 层：Java 编程性能调优

JDK 是 Java 语言的基础库，熟悉 JDK 中各个包中的工具类，可以帮助你编写出高性能代码。课程从基础的数据类型讲起，涉及容器在实际应用场景中的调优，还有现在互联网系统架构中比较重要的网络通信调优。

第 2 层：多线程性能调优

目前大部分服务器都是多核处理器，多线程编程的应用广泛。为了保证线程的安全性，通常会用到同步锁，这会为系统埋下很多隐患；除此之外，还有多线程高并发带来的性能问题，这些都会在这个层级重点讲解。

第 3 层：JVM 性能监测及调优

Java 应用程序是运行在 JVM 之上的，对 JVM 进行调优可以提升系统性能。这个层级重点讲解 Java 对象的创建和回收、内存分配等。

第 4 层：设计模式调优

在架构设计中，我们经常会用到一些设计模式来优化架构设计。这里刘超会结合一些复杂的应用场景，分享设计优化案例。

第 5 层：数据库性能调优

数据库最容易成为整个系统的性能瓶颈，这里刘超会重点解析一些数据库的常用调优方法。

另外，对于 Java 性能优化，不仅要理解系统架构、应用代码，还需要关注 JVM 层甚至操作系统底层。有时候，深入理解 Java 底层源码就能达到事半功倍的效果。除了上面提到的问题，性能调优还遵循一些通用的原则，比如说按需优化、二八原则、创建性能测试套件等等。

关于上面调优方法的具体操作，刘超有非常丰富的实战经验。最近，刘超在极客时间推出了《Java 性能调优实战》专栏，会在专栏里为你讲解他性能调优的一线经验。我看了课程介绍和目录，非常系统和实战，推荐给你。

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刘超是谁？会讲什么？

刘超目前是金山软件西山居（国内最早的游戏开发工作室）技术经理，主导游戏支付系统的研发工作。工作这些年，他陆续参与过物流、电商、游戏支付系统的研发，这些项目都存在一个共性，就是经常会运营一些大促以及抢购类活动。活动期间，系统不仅要保证处理请求业务的严谨性，还要历经短时间内高并发的考验。

他一直处于性能调优的一线，正所谓“实践出真知“。这些年在生产环境中遇到的事故不少，很多坑一点点踩平，就走出了一条路，这个过程中他收获了很多实打实的经验，希望能分享给更多的人，所以，他在极客时间开设了《Java 性能调优实战》这门课。

在这个专栏里，他将从实战出发，精选高频性能问题，透过 Java 底层源码，提炼出优化思路和它背后的实现原理，最后形成一套“学完就能用的调优方法论”。这也是很多一线大厂对于高级工程师的要求，希望通过这个专栏帮助你快速进阶。

这个专栏具体怎么设计的呢？结合 Java 应用开发的知识点，他将内容分为三大部分，从上到下依次详解 Java 应用服务的每一层优化实战。

首先他会在概述部分为你建立两个标准。一个是性能调优标准，告诉你可以通过哪些参数去衡量系统性能；另一个是调优过程标准，带你了解通过哪些严格的调优策略，我们可以排查性能问题，从而解决问题。

然后，他把 Java 性能调优分成上文提到的5个层级：Java 编程、多线程、JVM 、设计模式、数据库，每个层级下都覆盖了最常见的性能问题。        最后是实战演练场。以上五个层级的内容，都是基于某个点的调优，现在是时候把你前面所学都调动起来了，这里他将带你进入综合性能问题高频出现的应用场景，学习整体调优方法。

纵观整个专栏，以点带面，目的就是交付给你一套“学完就用的调优方法论”，让你在遇到性能问题时，能够调动所学，触类旁通，技术水平更上一层楼。

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