java小白寫程式碼應該注意的地方
阿新 • • 發佈:2018-12-10
https://blog.csdn.net/persistencegoing/article/details/84376427
可供程式利用的資源(記憶體、CPU時間、網路頻寬等)是有限的,優化的目的就是讓程式用盡可能少的資源完成預定的任務。 優化通常包含兩方面的內容:減小程式碼的體積,提高程式碼的執行效率。本文討論的主要是如何提高程式碼的效率。在Java程式中, 效能問題的大部分原因並不在於Java語言,而是在於程式本身。養成好的程式碼編寫習慣非常重要,比如正確地、巧妙地運用 java.lang.String類和java.util.Vector類,它能夠顯著地提高程式的效能。下面我們就來具體地分析一下這方面的問題。 1、儘量指定類的final修飾符帶有final修飾符的類是不可派生的。在Java核心API中,有許多應用final的例子,例如java.lang.String 。為String類指定final防止了人們覆蓋length()方法。另外,如果指定一個類為final,則該類所有的方法都是final。Java編譯器會尋 找機會內聯(inline)所有的final方法(這和具體的編譯器實現有關)。此舉能夠使效能平均提高50%。 2、儘量重用物件。特別是String 物件的使用中,出現字串連線情況時應用StringBuffer 代替。由於系統不僅要花時間生成物件,以後 可能還需花時間對這些物件進行垃圾回收和處理。因此,生成過多的物件將會給程式的效能帶來很大的影響。 3、儘量使用區域性變數,呼叫方法時傳遞的引數以及在呼叫中建立的臨時變數都儲存在棧(Stack)中,速度較快。其他變數,如靜態變數、實 例變數等,都在堆(Heap)中建立,速度較慢。另外,依賴於具體的編譯器/JVM,區域性變數還可能得到進一步優化。請參見《儘可能使用堆疊 變數》。 4、不要重複初始化變數 預設情況下,呼叫類的建構函式時, Java會把變數初始化成確定的值:所有的物件被設定成null,整數變數(byte、short、int、long)設定成0,float和double變數設定成 0.0,邏輯值設定成false。當一個類從另一個類派生時,這一點尤其應該注意,因為用new關鍵詞建立一個物件時,建構函式鏈中的所有構造 函式都會被自動呼叫。 5、在JAVA + ORACLE 的應用系統開發中,java中內嵌的SQL語句儘量使用大寫的形式,以減輕ORACLE解析器的解析負擔。 6、Java 程式設計過程中,進行資料庫連線、I/O流操作時務必小心,在使用完畢後,即使關閉以釋放資源。因為對這些大物件的操作會造成系統 大的開銷,稍有不慎,會導致嚴重的後果。 7、由於JVM的有其自身的GC機制,不需要程式開發者的過多考慮,從一定程度上減輕了開發者負擔,但同時也遺漏了隱患,過分的建立物件會 消耗系統的大量記憶體,嚴重時會導致記憶體洩露,因此,保證過期物件的及時回收具有重要意義。JVM回收垃圾的條件是:物件不在被引用;然而 ,JVM的GC並非十分的機智,即使物件滿足了垃圾回收的條件也不一定會被立即回收。所以,建議我們在物件使用完畢,應手動置成null。 8、在使用同步機制時,應儘量使用方法同步代替程式碼塊同步。 9、儘量減少對變數的重複計算 例如:for(int i = 0;i < list.size; i ++) { … } 應替換為: for(int i = 0,int len = list.size();i < len; i ++) { … } 10、儘量採用lazy loading 的策略,即在需要的時候才開始建立。 例如: String str = “aaa”; if(i == 1) { list.add(str); } 應替換為: if(i == 1) { String str = “aaa”; list.add(str); } 11、慎用異常 異常對效能不利。丟擲異常首先要建立一個新的物件。Throwable介面的建構函式呼叫名為fillInStackTrace()的本地(Native)方法, fillInStackTrace()方法檢查堆疊,收集呼叫跟蹤資訊。只要有異常被丟擲,VM就必須調整呼叫堆疊,因為在處理過程中建立了一個新的 物件。異常只能用於錯誤處理,不應該用來控制程式流程。 12、不要在迴圈中使用: Try { } catch() { } 應把其放置在最外層。 13、StringBuffer 的使用: StringBuffer表示了可變的、可寫的字串。 有三個構造方法 : StringBuffer (); //預設分配16個字元的空間 StringBuffer (int size); //分配size個字元的空間 StringBuffer (String str); //分配16個字元+str.length()個字元空間 你可以通過StringBuffer的建構函式來設定它的初始化容量,這樣可以明顯地提升效能。這裡提到的建構函式是StringBuffer (int length),length引數表示當前的StringBuffer能保持的字元數量。你也可以使用ensureCapacity(int minimumcapacity)方法在StringBuffer物件建立之後設定它的容量。首先我們看看StringBuffer的預設行為,然後再找出一條更好的提升 效能的途徑。 StringBuffer在內部維護一個字元陣列,當你使用預設的建構函式來建立StringBuffer物件的時候,因為沒有設定初始化字元長度, StringBuffer的容量被初始化為16個字元,也就是說預設容量就是16個字元。當StringBuffer達到最大容量的時候,它會將自身容量增加 到當前的2倍再加2,也就是(2*舊值+2)。如果你使用預設值,初始化之後接著往裡面追加字元,在你追加到第16個字元的時候它會將容量 增加到34(2*16+2),當追加到34個字元的時候就會將容量增加到70(2*34+2)。無論何事只要StringBuffer到達它的最大容量它就不得 不建立一個新的字元陣列然後重新將舊字元和新字元都拷貝一遍――這也太昂貴了點。所以總是給StringBuffer設定一個合理的初始化容量值 是錯不了的,這樣會帶來立竿見影的效能增益。 StringBuffer初始化過程的調整的作用由此可見一斑。所以,使用一個合適的容量值來初始化StringBuffer永遠都是一個最佳的建議。 14、合理的使用Java類 java.util.Vector。 簡單地說,一個Vector就是一個java.lang.Object例項的陣列。Vector與陣列相似,它的元素可以通過整數形式的索引訪問。但是, Vector型別的物件在建立之後,物件的大小能夠根據元素的增加或者刪除而擴充套件、縮小。請考慮下面這個向Vector加入元素的例子: Object obj = new Object(); Vector v = new Vector(100000); for(int I=0; I<100000; I++) { v.add(0,obj); } 除非有絕對充足的理由要求每次都把新元素插入到Vector的前面,否則上面的程式碼對效能不利。在預設建構函式中,Vector的初始儲存 能力是10個元素,如果新元素加入時儲存能力不足,則以後儲存能力每次加倍。Vector類就象StringBuffer類一樣,每次擴充套件儲存能力時, 所有現有的元素都要複製到新的儲存空間之中。下面的程式碼片段要比前面的例子快幾個數量級: Object obj = new Object(); Vector v = new Vector(100000); for(int I=0; I<100000; I++) { v.add(obj); } 同樣的規則也適用於Vector類的remove()方法。由於Vector中各個元素之間不能含有“空隙”,刪除除最後一個元素之外的任意其他元素 都導致被刪除元素之後的元素向前移動。也就是說,從Vector刪除最後一個元素要比刪除第一個元素“開銷”低好幾倍。 假設要從前面的Vector刪除所有元素,我們可以使用這種程式碼: for(int I=0; I<100000; I++) { v.remove(0); } 但是,與下面的程式碼相比,前面的程式碼要慢幾個數量級: for(int I=0; I<100000; I++) { v.remove(v.size()-1); } 從Vector型別的物件v刪除所有元素的最好方法是: v.removeAllElements(); 假設Vector型別的物件v包含字串“Hello”。考慮下面的程式碼,它要從這個Vector中刪除“Hello”字串: String s = "Hello"; int i = v.indexOf(s); if(I != -1) v.remove(s); 這些程式碼看起來沒什麼錯誤,但它同樣對效能不利。在這段程式碼中,indexOf()方法對v進行順序搜尋尋找字串“Hello”,remove(s) 方法也要進行同樣的順序搜尋。改進之後的版本是: String s = "Hello"; int i = v.indexOf(s); if(I != -1) v.remove(i); 這個版本中我們直接在remove()方法中給出待刪除元素的精確索引位置,從而避免了第二次搜尋。一個更好的版本是: String s = "Hello"; v.remove(s); 最後,我們再來看一個有關Vector類的程式碼片段: for(int I=0; I++;I < v.length) 如果v包含100,000個元素,這個程式碼片段將呼叫v.size()方法100,000次。雖然size方法是一個簡單的方法,但它仍舊需要一次方法 呼叫的開銷,至少JVM需要為它配置以及清除堆疊環境。在這裡,for迴圈內部的程式碼不會以任何方式修改Vector型別物件v的大小,因此上 面的程式碼最好改寫成下面這種形式: int size = v.size(); for(int I=0; I++;I 關閉session,則JSP檔案在編譯成Servlet時將會自動加上這樣一條語句HttpSession session = HttpServletRequest.getSession(true);這也是JSP中隱含的session物件的來歷。由於session會消耗記憶體資源,因此,如 果不打算使用session,應該在所有的JSP中關閉它。 對於那些無需跟蹤會話狀態的頁面,關閉自動建立的會話可以節省一些資源。使用如下page指令:<%@ page session="false"%> 20、JDBC與I/O 如果應用程式需要訪問一個規模很大的資料集,則應當考慮使用塊提取方式。預設情況下,JDBC每次提取32行資料。舉例來說,假設我們 要遍歷一個5000行的記錄集,JDBC必須呼叫資料庫157次才能提取到全部資料。如果把塊大小改成512,則呼叫資料庫的次數將減少到10次。 [p][/p]21、Servlet與記憶體使用 許多開發者隨意地把大量資訊儲存到使用者會話之中。一些時候,儲存在會話中的物件沒有及時地被垃圾回收機制回收。從效能上看,典型 的症狀是使用者感到系統週期性地變慢,卻又不能把原因歸於任何一個具體的元件。如果監視JVM的堆空間,它的表現是記憶體佔用不正常地大起大 落。 解決這類記憶體問題主要有二種辦法。第一種辦法是,在所有作用範圍為會話的Bean中實現HttpSessionBindingListener介面。這樣,只 要實現valueUnbound()方法,就可以顯式地釋放Bean使用的資源。另外一種辦法就是儘快地把會話作廢。大多數應用伺服器都有設定會話作 廢間隔時間的選項。另外,也可以用程式設計的方式呼叫會話的setMaxInactiveInterval()方法,該方法用來設定在作廢會話之前,Servlet容 器允許的客戶請求的最大間隔時間,以秒計。 22、使用緩衝標記 一些應用伺服器加入了面向JSP的緩衝標記功能。例如,BEA的WebLogic Server從6.0版本開始支援這個功能,OpenSymphony工程也同樣支 持這個功能。JSP緩衝標記既能夠緩衝頁面片斷,也能夠緩衝整個頁面。當JSP頁面執行時,如果目標片斷已經在緩衝之中,則生成該片斷的 程式碼就不用再執行。頁面級緩衝捕獲對指定URL的請求,並緩衝整個結果頁面。對於購物籃、目錄以及入口網站的主頁來說,這個功能極其有 用。對於這類應用,頁面級緩衝能夠儲存頁面執行的結果,供後繼請求使用。 23、選擇合適的引用機制 在典型的JSP應用系統中,頁頭、頁尾部分往往被抽取出來,然後根據需要引入頁頭、頁尾。當前,在JSP頁面中引入外部資源的方法主要 有兩種:include指令,以及include動作。include指令:例如<%@ include file="copyright.html"%>。該指令在編譯時引入指定的資 源。在編譯之前,帶有include指令的頁面和指定的資源被合併成一個檔案。被引用的外部資源在編譯時就確定,比執行時才確定資源更高效。 include動作:例如。該動作引入指定頁面執行後生成的結果。由於它在執行時完成,因此對輸出結果的控制更加靈活。但時,只有當被引用 的內容頻繁地改變時,或者在對主頁面的請求沒有出現之前,被引用的頁面無法確定時,使用include動作才合算。 24、及時清除不再需要的會話 為了清除不再活動的會話,許多應用伺服器都有預設的會話超時時間,一般為30分鐘。當應用伺服器需要儲存更多會話時,如果記憶體容量 不足,作業系統會把部分記憶體資料轉移到磁碟,應用伺服器也可能根據“最近最頻繁使用”(MostRecentlyUsed)演算法把部分不活躍的會話轉 儲到磁碟,甚至可能丟擲“記憶體不足”異常。在大規模系統中,序列化會話的代價是很昂貴的。當會話不再需要時,應當及時呼叫 HttpSession.invalidate()方法清除會話。HttpSession.invalidate()方法通常可以在應用的退出頁面呼叫。 25、不要將陣列宣告為:public static final 。 26、HashMap的遍歷效率討論 經常遇到對HashMap中的key和value值對的遍歷操作,有如下兩種方法:Map paraMap = new HashMap(); ................//第一個迴圈 Set appFieldDefIds = paraMap.keySet(); for (String appFieldDefId : appFieldDefIds) { String[] values = paraMap.get(appFieldDefId); ...... } //第二個迴圈 for(Entry entry : paraMap.entrySet()){ String appFieldDefId = entry.getKey(); String[] values = entry.getValue(); ....... } 第一種實現明顯的效率不如第二種實現。 分析如下 Set appFieldDefIds = paraMap.keySet(); 是先從HashMap中取得keySet 程式碼如下: public Set keySet() { Set ks = keySet; return (ks != null ? ks : (keySet = new KeySet())); } private class KeySet extends AbstractSet { public Iterator 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(); } } 其實就是返回一個私有類KeySet, 它是從AbstractSet繼承而來,實現了Set介面。 再來看看for/in迴圈的語法 for(declaration : expression_r) statement 在執行階段被翻譯成如下各式 for(Iterator #i = (expression_r).iterator(); #i.hashNext();){ declaration = #i.next(); statement } 因此在第一個for語句for (String appFieldDefId : appFieldDefIds) 中呼叫了HashMap.keySet().iterator() 而這個方法呼叫了 newKeyIterator() Iterator newKeyIterator() { return new KeyIterator(); } private class KeyIterator extends HashIterator { public K next() { return nextEntry().getKey(); } } 所以在for中還是呼叫了 在第二個迴圈for(Entry entry : paraMap.entrySet())中使用的Iterator是如下的一個內部類 private class EntryIterator extends HashIterator> { public Map.Entry next() { return nextEntry(); } } 此時第一個迴圈得到key,第二個迴圈得到HashMap的Entry 效率就是從迴圈裡面體現出來的第二個迴圈此致可以直接取key和value值 而第一個迴圈還是得再利用HashMap的get(Object key)來取value值 現在看看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 Entry e = table; while (true) { if (e == null) return null; if (e.hash == hash && eq(k, e.key)) return e.value; e = e.next; } } 其實就是再次利用Hash值取出相應的Entry做比較得到結果,所以使用第一中迴圈相當於兩次進入HashMap的Entry中 而第二個迴圈取得Entry的值之後直接取key和value,效率比第一個迴圈高。其實按照Map的概念來看也應該是用第二個迴圈好一點,它本來 就是key和value的值對,將key和value分開操作在這裡不是個好選擇。
參考文章
JAVA效能優化:35個小細節讓你提升java程式碼的執行效率
https://blog.csdn.net/qq_15766297/article/details/70503222
安全性
Java程式碼安全性的解析
https://blog.csdn.net/u010372981/article/details/45270913
提高 Java 程式碼質量
https://blog.csdn.net/garfielder007/article/details/54671063
各位怎麼保證原始碼的安全性
https://bbs.csdn.net/topics/240072515
Java安全性
https://blog.csdn.net/springlovejava/article/details/78738218
您的 Java 程式碼安全嗎 — 還是暴露在外? 【轉】
https://www.cnblogs.com/dadonggg/p/8776637.html
請問大家是否在程式設計中喜歡利用java的安全性提高程式的穩定性
https://bbs.csdn.net/topics/390588694
怎麼樣保護java程式碼的安全性
http://blog.sina.com.cn/s/blog_5f1619e80100yiuh.html
java程式碼安全性檢查機制
https://blog.csdn.net/abc997995674/article/details/78075988
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