【廣東話攻略】點樣優化使用 Java Library 嘅性能?提升程式效率嘅 7 大實用技巧
作為一個 Java 開發者,我哋成日都會用到各式各樣嘅 library,但係你知唔知點樣先可以發揮佢哋最大嘅效能?今次就同大家深入探討下 Java Library 性能優化嘅秘訣,等你可以寫出又慳資源又跑得快嘅程式!
1. 選擇啱用嘅 Library 版本
1.1 點解版本選擇咁重要?
首先講吓點解要揀啱版本。試諗下,你買部新手機,但係用返十年前嘅 Android 版本,咁仲點會快啊?Java Library 都係一樣道理。
- 新版本通常有性能改善 :開發團隊會不斷優化,例如 Jackson 2.12 比 2.10 解析 JSON 快咗成 20%
- 舊版本可能有安全漏洞 :用舊版隨時俾人 hack 都唔知
- 功能兼容性 :新版可能加入咗啲好有用嘅功能,可以幫你寫少好多 code
1.2 實際點揀版本?
- 睇官方 release notes :通常會寫明有咩性能改善
- 用穩定版唔好貪新 :最新嘅 beta 版可能仲多 bug
-
檢查 dependency 兼容
:用 Maven 或 Gradle 嘅
dependency:tree
指令睇下有冇衝突
java
// 用 Maven 檢查 dependency tree
mvn dependency:tree
2. 正確初始化 Library 對象
2.1 點解初始化咁關鍵?
好多 developer 成日忽視呢點,但其實初始化方式可以影響成個程式嘅性能!
- 避免重複創建昂貴對象 :例如 XML 解析器、JSON mapper 呢啲
- 單例模式應用 :部份 library 設計成應該只初始化一次
- 延遲初始化 :唔好一次過 load 晒所有嘢,等到要用先初始化
2.2 實用例子
唔好咁做 ❌
java
public void parseJson(String json) {
ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); // 每次呼叫都創建新 mapper
return mapper.readValue(json, Object.class);
}
應該咁做 ✅ ```java private static final ObjectMapper MAPPER = new ObjectMapper(); // 靜態共享
public void parseJson(String json) { return MAPPER.readValue(json, Object.class); } ```
3. 善用連接池 (Connection Pooling)
3.1 數據庫連接點慳?
每次開關數據庫連接都係好大開銷,特別係用 Hibernate 或者 JDBC 嘅時候。
- HikariCP :目前最快嘅連接池 implementation
- Tomcat JDBC Pool :另一個好選擇
- 設定合適大小 :唔好太大浪費資源,唔好太細造成等待
3.2 配置示例
```java HikariConfig config = new HikariConfig(); config.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb"); config.setUsername("user"); config.setPassword("password"); config.setMaximumPoolSize(10); // 根據實際需求設定 config.setMinimumIdle(5);
HikariDataSource dataSource = new HikariDataSource(config); ```
4. 快取 (Caching) 應用技巧
4.1 點解要用快取?
- 減少重複計算 :特別係啲複雜嘅運算結果
- 降低外部呼叫 :API 呼叫、數據庫查詢等
- 常用數據保持記憶體 :減少 I/O 操作
4.2 推薦快取 Library
- Caffeine :高性能本地快取
- Ehcache :功能豐富
- Redis :分散式快取
4.3 Caffeine 基本用法
```java
LoadingCache
// 使用快取 Graph graph = graphs.get(key); ```
5. 並行處理優化
5.1 善用多核 CPU
現代 CPU 都有多個核心,點樣發揮佢哋嘅威力?
- Parallel Stream :簡單數據處理
- CompletableFuture :複雜非同步操作
- ForkJoinPool :分治算法
5.2 實際例子
Parallel Stream 例子
java
List<String> results = largeList.parallelStream()
.filter(s -> s.length() > 5)
.map(String::toUpperCase)
.collect(Collectors.toList());
注意 :parallelStream 唔係萬能,數據量細可能反而更慢,要測試過先好!
6. 記憶體管理技巧
6.1 點解要關注記憶體?
Java 雖然有 GC,但係用得唔好隨時 OOM (OutOfMemoryError) 俾你睇!
- 避免 memory leak :特別係 static collection 長期持有對象
- 適當設定 heap size :-Xms 和 -Xmx 參數
- 使用高效數據結構 :例如用 primitive 專用 collection (Eclipse Collections)
6.2 實用工具
- VisualVM :監控記憶體使用
- MAT (Memory Analyzer Tool) :分析 heap dump
- JProfiler :更專業嘅分析工具
7. 監控同持續優化
7.1 點樣知道有冇改善?
優化完點知真係快咗?要靠數據講說話!
- JMH (Java Microbenchmark Harness) :精準量度性能
- Profiling :用工具找出瓶頸
- Logging :記錄關鍵操作時間
7.2 JMH 基本用法
```java @BenchmarkMode(Mode.AverageTime) @OutputTimeUnit(TimeUnit.MILLISECONDS) public class MyBenchmark {
@Benchmark
public void testMethod() {
// 要測試嘅代碼
}
} ```
總結:性能優化 checklist
最後俾個 checklist 大家,優化 Java Library 性能時可以跟住做:
- [ ] 檢查並使用最新穩定版 library
- [ ] 重用昂貴對象 (如 ObjectMapper)
- [ ] 數據庫連接使用連接池
- [ ] 應用適當快取策略
- [ ] 利用並行處理發揮多核優勢
- [ ] 監控記憶體使用,避免 leak
- [ ] 用工具量度優化效果
記住,唔好為優化而優化,一定要先找出真正嘅瓶頸,先好落手改!好多時 80% 嘅性能問題都係由 20% 嘅代碼引起,搵到呢啲熱點先係關鍵。
希望呢篇嘢幫到大家寫出更高效嘅 Java 程式!如果有咩問題或者心得,歡迎留言分享!