Java性能优化实战：20个核心技巧与案例

Java性能优化实战技术文章大纲

性能优化的核心原则

明确优化目标：响应时间、吞吐量、资源利用率
遵循80/20法则，优先解决瓶颈问题
测量优于猜测，基于数据驱动决策
避免过度优化导致的代码可维护性下降

JVM层优化策略

内存管理优化：堆大小设置（-Xms/-Xmx）、新生代与老年代比例（-XX:NewRatio）
垃圾回收器选择与调优：G1、ZGC、Shenandoah的特性对比
JIT编译器优化：热点代码检测、方法内联（-XX:+Inline）
类加载优化：类元数据缓存（-XX:+ClassUnloading）

代码级优化技巧

对象创建与回收：对象池技术、避免自动装箱
集合类使用优化：初始容量设置、选择合适的集合类型
字符串处理：StringBuilder代替字符串拼接
并发编程优化：锁粒度控制、CAS操作应用
流式API优化：减少中间操作、并行流合理使用

数据库交互优化

连接池配置：HikariCP参数调优（maximumPoolSize）
SQL语句优化：索引策略、执行计划分析
批处理操作：JDBC批量更新（rewriteBatchedStatements）
缓存应用：查询结果缓存、二级缓存配置

工具链与监控

性能分析工具：VisualVM、Arthas、JProfiler
基准测试框架：JMH正确使用方法
监控指标采集：Micrometer对接Prometheus
日志优化：异步日志、日志级别控制

架构设计优化

缓存策略：本地缓存与分布式缓存结合
异步处理：消息队列解耦耗时操作
微服务通信优化：协议选择（gRPC）、连接复用
资源隔离：线程池隔离、熔断降级

实战案例解析

高并发下单系统优化实例
内存泄漏问题排查全流程
GC停顿时间过长解决方案
分布式锁性能瓶颈突破

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