编码最佳实践(3)--尽量重用昂贵的初始化对象

编码最佳实践(3)--尽量重用昂贵的初始化对象

    这里将要讲述的是一系列的类似案例，都是在各个产品进行performance tuning时被发现的，非常具有普适性。可以说在日常开发中，有非常大的概率遇到相同或者类似的情形，因此需要对其保持警惕以便避免陷入类似的性能问题。 

    我们从JAXBContext这个对象开始，JAXBContext 是JAXB API的入口，典型的代码实现如下： 

    

private  void unmarshal() {  
    JAXBContext context = JAXBContext.newInstance(DirectoryConstants.JAXB_CONTEXT_CLASS);  
    Unmarshaller u = context.createUnmarshaller();  
    Object obj = u.unmarshall(...);  
}  

    这个是标准使用流程了，首先初始化JAXBContext对象，通过JAXBContext对象创建Unmarshaller对象，然后使用Unmarshaller对象来进行unmarshal操作。 

    这个写法在功能实现上没有任何问题，但是如果一旦进行压力测试，就会暴露性能问题。JAXBContext对象的初始化是个资源消耗非常大的操作，我们可以通过threaddump进行分析，会发现很多工作线程都在执行JAXBContext.newInstance()这个方法，而不是我们期待的u.unmarshal(）。而事实上JAXBContext对象的Sun实现是线程安全的，即容许多线程同时调用一个JAXBContext对象的createUnmarshaller()，因此完全没有必要为每个xml的 marshaling 和 unmarshalling 操作去初始化一次JAXBContext对象。可以参考这里的说明：https://jaxb.dev.java.net/faq/index.html#threadSafety 

    简单点说，这个一个初始化代价昂贵，却又可重复使用的对象。 

    因此，我们只需要初始化JAXBContext对象一次并保存起来，然后重复使用这个JAXBContext对象即可。保存JAXBContext对象的方式可以有很多种，比如cache / threadlocal，或者使用一个单例来维持这个对象。比如下面的代码示例： 

private  void unmarshal() {  
    JAXBContext context = JAXBContextHolder.get();  
    ...
}  
  
public  class JAXBContextHolder {  
     private  static  final JAXBContext instance = JAXBContext.newInstance(DirectoryConstants.JAXB_CONTEXT_CLASS);  
 
     public  static JAXBContext get() {  
         return instance;  
    }  
}  

    在实际项目中， 通过上面的简单改进之后，我们当时得到了一个非常巨大的回报：TPS (transactions per second 每秒事务处理量)直接*3 ！！ 

    这个案例从技术上讲非常的简单，道理很浅显，相信每个人都能轻松理解。或者说，这是一个“知道了就简单，不知道就容易犯错而不自知”的地方，因此依然有些东西需要注意： 

(1) 有哪些对象有类似的特性 

    目前发现的类似对象有 

    1. 刚刚上面讲到的JAXB API中的 JAXBContext 对象 

    2. SOAP API中的javax.xml.soap.SOAPFactory 

    3. CFX client 

    通常情况下，在使用各种api或者工具类库时，如果发现调用代码中有类似的初始化语句，都应该稍加注意(除非明确当前代码对性能完全没有要求)，可以去查一下这个类对象的javdoc或者直接看源码，如果发现满足上面所说的特性，则应该考虑进行上述的性能优化。 

    根据经验，类似的初始化对象通常的命名规则都是***Context/***Factory之类，或者***client，遇到类似名字时需要提高警惕。 

（2）假设问题已经存在，如果才能在performance tuning中迅速发现问题的代码? 

    通常的办法就是用thread dump，一般连续dump个3-5次，然后通过分析thread dump信息 （推荐使用eclipse插件 lockness），看当前请求的线程（通常是一个线程池)都在干什么。一般初始化昂贵都昂贵在类似文件IO操作或者加锁之类的地方，很容易在thread dump中被发现。