本文搜集整理了40多條編寫高性能Java代碼的心法，希望可以幫到您。

1.清理代碼并修改算法

不斷地重構(gòu)和整理代碼，去除算法中冗余的步驟，使代碼更加可讀和精煉的同時，通過避免額外的計算來提升性能。

2.盡量指定類、方法為final

Java編譯器會盡量將final的方法內(nèi)聯(lián)化，從而大幅提升性能(約50%)。所以，如可能，盡量將對類、方法使用final修飾符。

3.避免濫用靜態(tài)變量

如無必要，避免將成員申明為static，否則可能導(dǎo)致該成員持有的對象一直不會被釋放，直到程序終止或修改引用。

4.保持方法簡短

過大的方法將消耗更多的內(nèi)存和CPU周期，而短小精悍的方法將帶來更好的內(nèi)聚性、可讀性，和更小的內(nèi)存占用，從而帶來更好的性能。嘗試在適當?shù)倪壿孅c，將過大的方法拆分為合適的小方法。

5.避免使用遞歸

遞歸是一種很好的算法，有切實的好處和實際用途，但是遞歸本身具有較高的運行成本。如果性能成為問題，可以考慮放棄遞歸，改用循環(huán)。

6.避免濫用異常

拋出異常需要創(chuàng)建對象、獲取堆棧等較重開銷，異常只用來處理錯誤，不要刻意用于控制運行流程。

7.盡量使用局部變量

調(diào)用方法傳入的參數(shù)、方法創(chuàng)建的臨時變量等局部變量都存于棧中，訪問時比存于堆中的靜態(tài)變量、實例變量要快，而且也會隨著方法調(diào)用結(jié)束而被快速清理掉。

8.減少對變量的重復(fù)計算

調(diào)用方法存在一定成本，如創(chuàng)建棧幀、保護現(xiàn)場、恢復(fù)現(xiàn)場等，所以，如果變量只需計算一次，就可以提前計算好，不要重復(fù)計算，減少方法調(diào)用。

9.盡量使用基礎(chǔ)類型

將數(shù)據(jù)存儲在棧，而不是堆上，有利于更快地回收內(nèi)存空間，更快地訪問數(shù)據(jù)。因此，盡量使用基礎(chǔ)類型(如int)，而不是包裝類型(Integer)，有助于降低內(nèi)存消耗，提升性能。

如果可能，盡量使用array，而不是ArrayList。

10.避免使用BigInteger和BigDecimal

BigInteger和BigDecimal提供了更高的計算精度，但是也會占用更多的內(nèi)存和CPU，如果允許的話，使用Long和Double作為替代。

11.使用isEmpty檢查String是否為空

String是一個byte數(shù)組，isEmpty會判斷數(shù)組的length，很快就能獲得結(jié)果。

12.對于單字符，使用char類型，而不是String

在處理單個字符的字符串時，使用char以獲得更好的性能。

13.使用更輕量級運算

必要時，乘除運算可使用更輕量的位移運算替代。

14.避免Random實例被多線程使用

多線程共用Random實例時，容易因競爭seed而性能下降，可以使用ThreadLocalRandom作為替代。

15.使用StringBuilder拼接字符串

使用+號拼接字符串，可能會創(chuàng)建過多的字符串對象。而StringBuffer有同步機制，性能不及StringBuilder，但要注意StringBuilder是線程不安全的。

在單個語句中使用+連接長字符串，以提升可讀性，也是可以被編譯器優(yōu)化的。

避免在循環(huán)體中使用+拼接字符串，這樣可能會導(dǎo)致創(chuàng)建過多的StringBuilder對象。

16.更好地替換字符串

在Java8及以下版本中，使用Apache Commons StringUtils.replace來替換字符串，比JDK原生的String.replace高效，而更高版本的Java，則使用String.replace會更好。

17.避免過多if-else語句

在代碼中，尤其是循環(huán)體中過多地使用if-else語句，將迫使JVM比較這些條件，從而消耗性能。如果業(yè)務(wù)邏輯中的判斷條件過多，可嘗試通過分組并計算boolean結(jié)果，再在if語句中使用它。

18.盡可能復(fù)用已有對象，而不是隨意創(chuàng)建

創(chuàng)建新對象有一定的成本，尤其是大量創(chuàng)建的情況下。如果可以，盡量復(fù)用已有對象，甚至使用單例模式，而不是隨意創(chuàng)建新的對象，尤其是那些大的對象。

如果存在較多的重復(fù)字符串，可以考慮創(chuàng)建這些字符串對象時使用String.intern方法，將字符串放入常量池，再次創(chuàng)建時從常量池獲取同一對象，以減少內(nèi)存占用。

在滿足某些條件時，才使用的對象，可以考慮延遲到進入條件區(qū)時再創(chuàng)建，而不是提早創(chuàng)建。

避免在循環(huán)中聲明和創(chuàng)建對象，創(chuàng)建過多的對象引用，可以把聲明拿到循環(huán)之前。

19.盡量使用indexOf，而不是split分割字符串

String的split方法中使用了功能更強大的正則表達式，但正則表達式的性能并不總是好，使用不當會導(dǎo)致回溯問題，使CPU居高不下。所以，除非回溯問題可控，盡量使用indexOf來分割字符串。

在任何時候使用正則表達式時，都要盡量采用獨占模式，避免使用貪婪模式，避免分支選擇，避免捕獲組的嵌套等，以避免性能問題。

20.選擇合適的集合類型

ArrayList、HashMap不是線程安全的，而Vector、Hashtable是線程安全的同步集合。當在多線程環(huán)境下可能需要線程安全的集合，而不需要線程同步時，盡量使用ArrayList、HashMap，以獲得多倍的性能提升。

ArrayList和LinkedList分別基于數(shù)組和鏈表實現(xiàn)，兩者的利用迭代器遍歷(含foreach)的性能相當，但使用for循環(huán)遍歷時，ArrayList因為有快速隨機訪問的特性，性能要高于LinkedList。另外，在ArrayList不發(fā)生擴容的情況下，在尾部添加刪除元素的性能要略高于LinkedList，而LinkedList在頭部添加元素的性能較ArrayList高。

21.在構(gòu)造時初始化集合

如果集合內(nèi)元素可在初始化時確定，則盡量在集合對象構(gòu)造時初始化進去，而不是先實例化集合對象，再一個一個將元素添加進去。

22.高效使用HashMap

在已知數(shù)據(jù)量的情況下，提前設(shè)置初始容量(數(shù)據(jù)量 ÷ 加載因子)，避免擴容開銷。

一般使用默認的加載因子(0.75)即可，當特別要求充分利用內(nèi)存資源時，可增大加載因子，而當查詢類操作頻繁時，可考慮縮減加載因子。

23.不要在循環(huán)中獲取集合的大小

如果要遍歷集合，那么就提前獲取集合的長度，而不是在循環(huán)中每次判斷集合的大小。

24.盡量減少集合方法的調(diào)用次數(shù)

集合提供了很多好用的方法，如size()、containsKey()等，如有可能，盡量減少和避免調(diào)用這些方法

25.使用addAll，而不是add

addAll可以筆add擁有每秒更高的操作數(shù)，如果可以，在向ArrayList這種集合添加多個元素時，盡量使用addAll批量添加，而不是通過add方法逐個添加。

26.使用entrySet，而不是keySet

EntrySet 可以在一秒鐘內(nèi)比 KeySet 多運行 9000 個操作，所以在遍歷HashMap時，盡量使用entrySet，而不是keySet。

27.使用singletonList構(gòu)造單元素集合

使用singletonList生成單元素集合，比用構(gòu)造函數(shù)new一個更好。

28.使用EnumSet，而不是HashSet

如果Set中存儲的時枚舉值(Enum)，則最好使用EnumSet，以獲得更好的性能。

29.謹慎使用ArrayList的contains方法

集合大都有一個contains方法，用于判斷元素是否已存在于集合中。但是，當ArrayList、Vector這種集合數(shù)據(jù)量較大時，此方法在最差情況下將遍歷整個集合，如果在循環(huán)中使用，將帶來巨大的性能開銷。因此，當需要在大型數(shù)據(jù)集中搜索時，可考慮使用HashMap替代ArrayList。

30.必要時使用Stream遍歷集合

通常，在數(shù)量量少、循環(huán)次數(shù)較少，以及應(yīng)用在單核運行的情況下，常規(guī)迭代遍歷集合的性能較高。如果在多核環(huán)境下，對大數(shù)據(jù)量集合進行迭代，則可以考慮使用由并行機制的Stream。

31.必要時使用NIO

傳統(tǒng)I/O類在高并發(fā)、大數(shù)據(jù)場景下容易發(fā)生阻塞，而且數(shù)據(jù)在內(nèi)核空間和用戶空間的復(fù)制也存在性能開銷。一般的場景，可通過Buffer解決阻塞問題，而性能要求更高時，就需要引入NIO，通過DirectBuffer、Channel、多路復(fù)用等提升性能。

32.必要時使用高性能通信協(xié)議

通常，在需要高性能的分布式環(huán)境中，應(yīng)用服務(wù)間調(diào)用會采用RPC通信框架，而RMI這種較早的RPC通信方式因序列化性能差、阻塞式I/O、短連接等弊病導(dǎo)致性能不能滿足需要。為此，可改為使用Dubbo這種在各方面優(yōu)化過的通信協(xié)議，以滿足高并發(fā)、小對象傳輸需要。

33.必要時使用序列化框架

Java原生的序列化性能較差，如有必要，可使用Protobuf、FastJson、Kryo等序列化框架進行安全、高效地序列化。

34.謹慎使用字符串作為同步對象

JVM會緩存字符串對象，不同地方聲明的String，如果未使用new String，則可能指向同一個字符串對象，如果使用它作為同步對象，則可能產(chǎn)生意想不到的后果。另外，作為一條通用規(guī)則，請盡量保持同步塊內(nèi)的處理量為最低限度，以提升性能。

35.多線程調(diào)優(yōu)技術(shù)

對于多線程運行的代碼，可考慮以下調(diào)優(yōu)方法：

1. 在邏輯簡單、運算較快的情況下優(yōu)先考慮單線程模式，而耗時的復(fù)雜計算則可以考慮多線程并發(fā)
2. 降低鎖的粒度，縮小同步塊，分離讀寫鎖，最小化鎖的持有時間，以減少鎖競爭，提升自旋鎖成功率，降低升級為重量級鎖的可能性
3. 僅需要保障可見性、有序性時，可使用開銷較小的volatile關(guān)鍵字，避免上下文切換
4. 設(shè)置合理的線程池大小，避免過多線程的上下文切換開銷
5. 適時使用并發(fā)容器類，對數(shù)據(jù)有強一致性要求時，可使用Hashtable、Vector等強一致性容器，而讀遠大于寫時可使用CopyOnWriteArrayList，當數(shù)據(jù)量較小、查詢頻繁時，可使用ConcurrentHashMap容器類。

36.輸出前檢查日志級別

在輸出某個級別的日志之前，先檢查該級別是否開啟，以避免額外的計算。

37.避免將大對象輸出到日志中

在將對象輸出到日志時，僅選取關(guān)鍵的屬性作為輸出，避免將整個大對象都序列化輸出。

38.緩存昂貴的資源

創(chuàng)建對象有性能開銷，有些對象(如數(shù)據(jù)庫連接)的創(chuàng)建過程尤其耗時，而有些對象本身則占用較大資源，將這些對象緩存起來以便再次使用，而不是隨意創(chuàng)建，將大大提升性能。

如果可以，盡量使用類似Integer.valueOf方法復(fù)用內(nèi)存中已有對象，而不是用new Integer創(chuàng)建新的對象，尤其是需要大量這種對象的時候。

但是，需要注意，緩存需要額外進行管理，如果合算才使用。

39.使用預(yù)編譯的SQL語句

預(yù)編譯語句(PreparedStatement)具有編譯一次而多次使用的特點，比起普通Statement有更好的性能。預(yù)編譯語句也是安全的，可以避免SQL注入。

40.只選取需要的數(shù)據(jù)列，而不是*

SELECT語句中，只返回那些需要的列，可以節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬，帶來更好的性能。

41.使用正確的表聯(lián)接

當需要從多個表關(guān)聯(lián)查詢數(shù)據(jù)時，注意使用正確的表聯(lián)接方式，并在聯(lián)接字段上建立必要的索引。

42.使用聯(lián)接，而不是子查詢

相對于聯(lián)接只遍歷一次數(shù)據(jù)，子查詢會多次遍歷數(shù)據(jù)，比聯(lián)接耗費更多的時間。

43.使用存儲過程，而不是查詢

如果查詢語句過于復(fù)雜而冗長，則考慮改為使用數(shù)據(jù)庫存儲過程，以獲得存儲過程預(yù)編譯、較少的數(shù)據(jù)傳遞等帶來的性能。