漫谈Java程序的性能优化

  考试吧  2010/5/9    字号:T T

　　Java使得复杂应用的开发变得相对简单，毫无疑问，它的这种易用性对Java的大范围流行功不可没。然而，这种易用性实际上是一把双刃剑。一个设计良好的Java程序，性能表现往往不如一个同样设计良好的C++程序。在Java程序中，性能问题的大部分原因并不在于Java语言，而是在于程序本身。养成好的代码编写习惯非常重要，比如正确地、巧妙地运用 java.lang.String类和java.util.Vector类，它能够显着地提高程序的性能。下面我们就来具体地分析一下这方面的问题。

　　在java中，使用最频繁、同时也是滥用最多的一个类或许就是java.lang.String，它也是导致代码性能低下最主要的原因之一。请考虑下面这个例子

　　String s1 = "Testing String";

　　String s2 = "Concatenation Performance";

　　String s3 = s1 + " " + s2;

　　几乎所有的Java程序员都知道上面的代码效率不高。那么，我们应该怎么办呢？也许可以试试下面这种代码

　　StringBuffer s = new StringBuffer();

　　s.append("Testing String");

　　s.append(" ");

　　s.append("Concatenation Performance");

　　String s3 = s.toString();

　　这些代码会比第一个代码片段效率更高吗？答案是否定的。这里的代码实际上正是编译器编译第一个代码片段之后的结果。既然与使用多个独立的 String对象相比，StringBuffer并没有使代码有任何效率上的提高，那为什么有那么多的Java书籍批评第一种方法、推荐使用第二种方法？

　　第二个代码片段用到了StringBuffer类（编译器在第一个片段中也将使用StringBuffer类），我们来分析一下StringBuffer类的默认构造函数，下面是它的代码

　　public StringBuffer() { this(16); }

　　默认构造函数预设了16个字符的缓存容量。现在我们再来看看StringBuffer类的append()方法

　　public synchronized StringBuffer append(String str) {

　　if (str == null) {

　　str = String.valueOf(str);

　　}

　　int len = str.length();

　　int newcount = count + len;

　　if (newcount > value.length) expandCapacity(newcount);

　　str.getChars(0, len, value, count);

　　count = newcount; return this;

　　}

　　append()方法首先计算字符串追加完成后的总长度，如果这个总长度大于StringBuffer的存储能力，append()方法调用私有的expandCapacity()方法。expandCapacity()方法在每次被调用时使StringBuffer存储能力加倍，并把现有的字符数组内容复制到新的存储空间。