Java性能优化之影响性能的那些细节（一）

  CRUD麻木了吗？被xxx吐槽系统慢吗？你真的了解你的代码吗？今天聊聊一些关于java性能的细节。

部分内容来自这个网站：http://java-performance.com，英文比较好的小伙伴可以直接看原文，我今天的内容是自己总结和部分翻译的结合物。

正篇

一、java中正则表达式相关优化

1. 使用Matcher和Pattern进行预编译，替换String.matches, split, replaceAll, replaceFirst等方法，避免不必要的pattern编译。

二、java.util.LinkedList性能

1. 考虑使用ArrayDeque用于基于队列的算法替换LinkedList，性能优于LinkedList；
2. 使用ListIterator（forEach）遍历LinkedList【链表特性】；
3. 避免任何接受或返回列表中元素索引的LinkedList方法【类似获取index的操作】，性能很差，遍历列表实现；
4. 使用pollFirst/pollLast替换LinkedList.remove/removeFirst/removeLast方法。

三、java.util.Date, java.util.Calendar and java.text.SimpleDateFormat performance日期的存储，解析和转换

1. 除非您必须使用java.util.Date，否则不要使用它。改用普通的long。
2. java.util.Calendar可用于各种日期计算，但要避免存储大量此类对象或广泛创建它们——它们消耗了大量内存，创建成本高昂。

3. java.text.SimpleDateFormat适用于一般案例日期时间解析，但如果您必须以相同的格式解析大量日期（特别是没有时间的日期），最好避免它。改为手动实现解析器。

   相关的优化案例可以参考：https://github.com/alibaba/ar...，案例中还包含了List操作的一些优化。

四、使用Joda Time类库进行时间处理，在某些方面性能更好

• 官网：https://www.joda.org/joda-time/

五、java.io.ByteArrayOutputStream，不应该在性能关键代码中使用ByteArrayOutputStream

1. 对于性能关键型代码，请尝试使用ByteBuffer而不是ByteArrayOutputStream。如果您仍然想使用ByteArrayOutputStream-请取消其同步。
2. 在大多数情况下，避免使用ByteArrayOutputStream.toByteArray方法——它创建一个内部字节数组的副本。如果您的应用程序使用几千兆字节内存，收集这些副本的垃圾可能需要相当长的时间。

六、java.io.BufferedInputStream, java.util.zip.GZIPInputStream, java.nio.channels.FileChannel:这两个流中的一些小性能陷阱

1. BufferedInputStream和GZIPInputStream都有内部缓冲区。前者的默认大小为8192字节，后者的默认大小为512字节。一般来说，值得将任何尺寸增加到至少65536。（减少BufferedInputStream，GZIPInputStream自动扩容的性能损耗）

七、各种通用压缩算法的性能——其中一些速度惊人（LZ4）

1. 如果您认为数据压缩速度非常缓慢，请检查LZ4（快速）实现，该实现能够以约320 Mb/秒的速度压缩文本文件——对于大多数应用程序来说，这种速度的压缩不应该很明显。如果可能，将LZ4压缩缓冲区大小增加到32M限制是有意义的（请记住，您需要一个类似大小的缓冲区进行解压缩）。您还可以尝试将2个具有32M缓冲区大小的LZ4BlockOutputStream-s链起来，以充分利用LZ4。
2. 如果您被限制使用第三方库或想要更好的压缩，请检查JDK deflate（lvl=1）【实现类：java.util.zip.DeflaterOutputStream / InflaterInputStream】编解码器——它能够以~75 Mb/秒的速度压缩同一文件。

八、ava.util.Map、java.util.Set及其大多数实现的优化（尽量避免使用contains）

1. 对于集合，contains+add/remove调用对应替换为单个add/remove调用；
2. 对于Map，避免contains+get使用，替换为get，然后是get结果的null检查。contains+remove对应替换为单个remove调用并检查其结果。【另：ConcurrentHashMap的containsKey方法本身就是get方法实现的】

九、单线程和多线程环境中的java.util.Random和java.util.concurrent.ThreadLocalRandom概述

• 在任何情况下，都不要在多个线程之间共享java.util.Random的实例，而是将其包装在ThreadLocal中。

十、使用Apache Commons StringUtils.replace而不是String.replace

1. 如果代码中存在大量的替换操作，考虑使用StringUtils。StringUtils远远胜过了 Java 8 的 String.replace 方法。
   // replace this
   test.replace(“test”, “simple test”);
   // with this
   StringUtils.replace(test, “test”, “simple test”);

十一、使用double/long替换BigDecimal

1. 尽可能使用较小的货币单位，比如（角，分），使用double或long保存;

   之前在stackoverflow上看到有个老哥说BigDecimal比double慢了1000倍，没有实践过，总之BigDecimal性能差是不争的事实。
   

2. 四舍五入截取小数位长度(在使用尽可能小的单位前提下);
3. 避免double转换成BigDecimal，如果要转换使用String转换BigDecimal;

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