这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 1 天
引言
什么是性能优化
减少不必要的消耗,充分发掘计算机算力
为什么要做性能优化
用户体验:带来用户体验的提升 一 让刷抖音更丝滑,让双十一购物不再卡顿 资源高效利用:降低成本,提高效率 一 很小的优化乘以海量机器会是显著的性能提升和成本节约
能优化的位置
业务层代码优化
- 能获得比较大的收益
- 具体问题具体分析
运行时优化
- 解决更通用的问题
优化时要注意的点
- 靠数据说话,如pprof
- 优化最大的瓶颈
优化与软件质量
- 保证接口的稳定性
- 测试用例尽量覆盖场景,方便回归
- 留下文档
- 做好隔离:可以通过选项是否启用
- 可观测:必要的输出
自动内存管理
三个任务
- 为新对象找到分配空间
- 找到存活对象
- 回收死亡对象的空间
一些相关概念
- Mutator: 业务线程,分配新对象,修改对象指向关系
- Collector:GC 线程,找到存活对象,回收死亡对象的内存空间
- Serial GC: 只有一个 collector
- Parallel GC: 支持多个collectors 同时回收的GC 算法
- Concurrent GC: mutator(s) 和collector(s) 可以同时执行
- Collectors 必须感知对象指向关系的改变!
两张垃圾回收算法
追踪垃圾回收
对象被回收的条件:指针指向关系不可达的对象 三个步骤
- 标记根对象
静态变量、全局变量、常量、线程栈等
- 标记:找到可达对象
求指针指向关系的传递闭包:从根对象出发,找到所有可达对象
- 清理:所有不可达对象 (根据对象的生命周期,使用不同的标记和清理策路)
- 将存活对象复制到另外的内存空间 (Copying GC)
- 将死亡对象的内存标记为 “可分配 “ (Mark-sweep GC)
- 移动并整理存活对象 (Mark-compact GC):原地整理
引用计数
- 每个对象都有一个与之关联的引用数目
- 对象存活的条件:当且仅当引用数大于0 优点
- 内存管理的操作被平摊到程序执行过程中
- 内存管理不需要了解runtime 的实现细节:C++ 智能指针 (smart pointer) 缺点
- 维护引用计数的开销较大:通过原子操作保证对引用计数操作的原子性和可见性
- 无法回收环形数据结构--weak reference
- 内存开销:每个对象都引入的额外内存空间存储引用数目
- 回收内存时依然可能引发暂停