如何判断Java代码的效率

Question

我刚刚意识到我不知道如何从计算的角度判断一段 Java 代码是否高效。读几个源代码有时我觉得我正在读的代码效率很低，有时我的感觉恰恰相反。

您能否列出需要遵守的基本one-line规则以及为什么它们如此重要？

编辑 - 我的问题与 JVM 的 Java 实现有关，例如 Java 分配问题、字符串管理、异常处理、线程同步等。

预先感谢

。请不要从字面上理解“一行”

Answer 1

基本的一行规则？好的，给你：

避免不必要的计算。

你怎么做？抱歉，没有一句话可以回答这个问题。 :(

嗯，人们在大学里花费数年时间学习计算机科学中的算法和数据结构是有原因的......可能想在某个时候学习算法/数据结构课程。

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我不确定你所说的“从计算中”是什么意思观点”（似乎暗示算法问题），但假设您的意思是更类似于分析之类的技巧，请尝试以下操作：

• 运行程序，然后突然暂停它，看看它在哪里暂停。这样做几次次；停得最多的地方是 ，

• 避免装箱/拆箱（在int和Integer之间转换等）； >整数[], List 以及其他内部存储原始类型对象数组的内容

• 分解公共代码（有时是速度问题，有时是可读性）

• 避免使用 String 操作进行循环；使用 StringBuilder/StringBuffer 代替。 （简而言之，避免在不需要时创建和/或复制数据。）

如果想到其他事情，我会补充这一点。

Answer 2

使用分析。查看 JProfile 或任何其他分析器。

Answer 3

我赞同梅尔达德的回答，因为绝对不存在“基本的一行规则”。

关于建议使用分析工具的答案，在您了解算法时间复杂度和大 O 表示法之前，分析并不是真正有用。来自维基百科关于 Big O 表示法的 文章：

在数学、计算机科学和
相关领域，大O表示法
描述了限制行为
当参数趋向于函数时
朝向特定的价值或
无穷大，通常用更简单的形式表示
功能。大O表示法
根据以下特征描述函数
他们的增长率：不同
具有相同增长率的函数
可以使用相同的 O 来表示
符号。

大 O 表示法背后的想法是，它让您了解输入大小如何影响给定算法的执行时间。例如，考虑以下两种方法：

void linearFoo(List<String> strings){
    for(String s:strings){
      doSomethingWithString(s);
    }
}

void quadraticFoo(List<String> strings){
    for(String s:strings){
        for(String s1:strings){
            doSomethingWithTwoStrings(s,s1);
        }
    }
}

linearFoo据说是O(n)，这意味着它的时间随着输入大小n线性增加（即strings.size()）。 quadraticFoo 据说是 O(n2)，这意味着执行 quadraticFoo 所需的时间是 字符串的函数。 size() 的平方。

一旦您了解了程序分析工具的算法时间复杂度，就会开始发挥作用。例如，您将能够知道，如果在分析时您发现某个方法对于固定输入大小通常需要 1 毫秒，如果该方法是 O(n)，则将输入大小加倍将导致执行时间为 2 毫秒（1ms = n，因此 2n = 2ms）。但是，如果是 O(n²)，则输入大小加倍意味着您的方法将需要大约 4ms 来执行（1ms = n² 因此 (2n)² = 4ms）。

Answer 4

如果您确实需要以下列表，请查看 Joshua Bloch 所著的 Effective Java 一书在 Java 中应该遵循的规则。本书不仅提供了性能指南，而且还提供了 Java 编程的正确方法。

Answer 5

您可以使用jconsole来监视应用程序的死锁、内存泄漏、线程和堆。简而言之，您可以在图表中看到应用程序的性能。