性能优化目标
1、缩短响应时间
2、提高并发数(增加吞吐量)
3、让系统处于合理状态
图片
性能优化手段
1、空间换时间
系统时间是瓶颈: 缓存复用计算结果,降低时间开销,因为cpu时间较内存容量更加昂贵。
2、时间换空间
- 数据大小是瓶颈
- 网络传输是瓶颈,使用系统时间换取传输的空间,使用HTTP的gzip压缩算法
- app的请求分类接口,使用版本号判断哪些数据更新,只下载更新的数据
3、找到系统瓶颈
- 分析系统的业务流程,找到关键路径并分解优化
- 调用了多少RPC接口,载入多少数据,是用什么算法,非核心流程是否异步化。
性能优化层次
1、架构设计层次
如何拆分系统 如何使用部分系统整体负载更加均衡 充分发挥硬件设施性能优势 减少系统内部开销等
2、算法逻辑层次
关注算法选择是否高效,算法逻辑优化,空间时间优化任务执行吃力,使用无锁数据结构。
空间换时间:ThreadLocal
时间换空间:采用压缩算法压缩数据,更复杂的逻辑减少数据传输。
3、代码优化层次
关注代码细节优化,代码实现是否合理,是否创建了过多的对象,循环遍历是否高效,cache使用是否合理
优化层次:从整理到细节,从全局角度到局部视角。
代码优化层次(1)
- 循环遍历是否合理高效,不要在循环里调RPC接口,传输分布式缓存 执行SQL等
- 先调用批量接口组装好数据,再循环处理
- 代码逻辑避免生成过多的对象和无效对象
- 输出Log时候的log级别判断 避免new无效对象
- ArrayList、HashMap初始容量设置是否合理
- 对数据对象是否合理重用 比如RPC查到的数据能复用则必须复用,根据数据访问特性选择合适数据结构,比如读多写少考虑 CopyOrWriteArrayList(写时copy副本),会否正确初始化数据,有些全局共享的数据,饿汉式模式,在用户使用之前先初始化好。
代码优化层次(2)
- CPU Cache结 构
- 速度越来越高:内存 - >L3->L2->L1多级缓存
- 本质上内存是一个大的一维数组,二维数组在内存中按行排列,先存放a[0]行,再存放a[1]行
- 第一种遍历方式,是行遍历,先遍历完一行再遍历第二行,符合局部性原理Cache Hit (缓存命中率高)
- 第二种遍历方式,是列遍历,遍历完第一列遍历第二列,由于下一列和 上 一 列的数组元素在内存中并不是连续的,很可能导致Cache Miss ( 缓 存 未 命 中 ) , CPU 需要去内存载入数据,速度较CPU L1Cache的速度降低 了很多(主存100ns,L1 cache 0.5ns)
图片
数据优化层次
select count(*)from table where add time