性能优化入门介绍

一、开篇

        做好性能优化可以节约资源、提高用户体验、规避风险。在代码开发时候我们要保证有效的编码，在上线前需要对系统进行性能测试，在参考平台上进行压测，在项目上线后，根据日志和监控系统来观测系统性能问题。

二、性能指标

1、操作系统

系统元素	指标	因子
cpu	使用率	慢调用；大量线程切换；死循环;
	负载	慢调用；
内存	使用率	内存溢出；内存泄漏;
磁盘	读写次数
网络	带宽
	传输次数	小报文
	吞吐量

2、业务系统

                     

指标	因子
吞吐量 - tps/qps	I/o模型
延迟时间	慢sql

三、如何做性能优化

1、编码优化

        根据二八定律，往往20%的代码执行会占据80%的资源，优化时候需要针对导致性能瓶颈的代码进行优化。

        举个例子: 我们在日常工作中，有些业务逻辑是从db中获取数据，然后在jvm内存中进行过滤。这样很容易造成oom，过滤逻辑应该直接由db实现，然后加载过滤后的数据到内存中。

2、锁机制优化

        相对于使用悲观锁，如mysql 事务对应行锁，使用乐观锁机制可以极大优化性能。例如在日常库存扣减业务中，基于乐观锁和版本号机制可以实现不需要mysql事务实现。

3、线程池优化

        需要区分业务时i/o密集型还是cpu密集型设定线程数量。

        具体的线程数量: N（CPU核数）*（1+WT（线程等待时间）/ST（线程时间运行时间）

 4、慢sql优化

        sql语句执行的快慢主要和扫描行数/进行磁盘io的次数有关。

        对于多条件查询，需要给基数大的查询条件加上索引。

        全表扫描需要加上limit限制，可以根据服务器和id进行取余获取。

5、内存优化

      a.对象拷贝/复制

           对象拷贝需要使用浅拷贝方式，之前由遇到过写的序列化工具类，先将source转成json字符串 ，后再json字符串序列化成target，这种方式特别耗内存。应该改成基于反射进行setter/getter操作。

      b.内存计算改为数据库计算

      c.内存溢出

           最常见的内存溢出是map数据结构，每次执行都会往map中写数据，但是没有清除逻辑。

6.慢调用优化

        1、同步调用改成异步调用，后续接收远程响应事件。

                在一些交易场景中，售后操作往往都是异步的。

        2、并行调用。

                基于future-listener机制，发起并行调用。

        3、使用缓存机制。

        4、添加超时机制