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Tuning
Java 性能调优主要从 Java 编程、多线程、JVM、设计模式、数据库等多个方面来介绍。
不过在调优之前先需要了解性能指标性能测试常用手段等,见下文。

性能指标

性能参考因素

  • CPU:计算型引用、FullGC、无限循环、多线程大量上下文切换都可能造成 CPU 繁忙。
  • 内存:
  • 磁盘 I/O:
  • 异常:构建异常栈非常消耗资源。
  • 数据库:
  • 锁竞争:

指标

  • 响应时间:
    • 数据库响应时间
    • 服务端响应时间
    • 网络响应时间
    • 客户端响应时间
  • 吞吐量
    • 磁盘吞吐量
      • IOPS:随机读写,如 OLTP 数据库、小文件存储等。
      • 吞吐量:顺序读写,如视频点播等。
    • 网络吞吐量:涉及 CPU、网卡、宽带等。
  • 计算机资源使用率
    • CPU 占用率
    • 内存使用率
    • 磁盘 I/O 使用率
    • 网络 I/O 使用率
  • 系统负载
系统负载 vs CPU 利用率。系统负载表示正在运行或等待的进程或线程数,CPU 利用率表示单位时间内实时占用 CPU 的百分比。如计算密集型,CPU 利用率会很高,但是系统负载可能为 0.1;I/O 密集型,CPU 利用率可能很低,但是系统负载很高,因为很多线程可能在阻塞。
TPS vs QPS。TPS(transaction per second),QPS(query per second)。一个事务可能包含多个请求,若一个用户操作只有一个请求,那么 TPS 和 QPS 就没有区别。

性能测试

  • 微基准测试
  • 宏基准测试
性能测试注意的问题:
  • 热身
  • 结果不稳定

性能优化

  • 代码
  • 设计
  • 算法
  • 时间换空间
  • 空间换时间
  • 参数调优

兜底策略

  • 限流
  • 熔断
  • 自动扩容
  • 提前扩容

性能测试工具

工具
适用场景
优点
缺点
ab
单个接口的性能测试
简单实用
不能对整个业务流程测试
JMeter
简单并发测试、整个业务流程测试、组合并发测试、csv 动态导入变量
功能全,可扩展性高
性能不稳定,高并发容易造成界面卡死
LoadRunner
包括JMeter 的常用功能,可以 IP 欺骗
专业、稳定、高效
价格高
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