Java性能调优实战
刘超
金山软件西山居技术经理
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开篇词 (1讲)
开篇词 | 怎样才能做好性能调优?
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模块一 · 概述 (2讲)
01 | 如何制定性能调优标准?
02 | 如何制定性能调优策略?
模块二 · Java编程性能调优 (10讲)
03 | 字符串性能优化不容小觑,百M内存轻松存储几十G数据
04 | 慎重使用正则表达式
05 | ArrayList还是LinkedList?使用不当性能差千倍
加餐 | 推荐几款常用的性能测试工具
06 | Stream如何提高遍历集合效率?
07 | 深入浅出HashMap的设计与优化
08 | 网络通信优化之I/O模型:如何解决高并发下I/O瓶颈?
09 | 网络通信优化之序列化:避免使用Java序列化
10 | 网络通信优化之通信协议:如何优化RPC网络通信?
11 | 答疑课堂:深入了解NIO的优化实现原理
模块三 · 多线程性能调优 (10讲)
12 | 多线程之锁优化(上):深入了解Synchronized同步锁的优化方法
13 | 多线程之锁优化(中):深入了解Lock同步锁的优化方法
14 | 多线程之锁优化(下):使用乐观锁优化并行操作
15 | 多线程调优(上):哪些操作导致了上下文切换?
16 | 多线程调优(下):如何优化多线程上下文切换?
17 | 并发容器的使用:识别不同场景下最优容器
18 | 如何设置线程池大小?
19 | 如何用协程来优化多线程业务?
20 | 答疑课堂:模块三热点问题解答
加餐 | 什么是数据的强、弱一致性?
模块四 · JVM性能监测及调优 (6讲)
21 | 磨刀不误砍柴工:欲知JVM调优先了解JVM内存模型
22 | 深入JVM即时编译器JIT,优化Java编译
23 | 如何优化垃圾回收机制?
24 | 如何优化JVM内存分配?
25 | 内存持续上升,我该如何排查问题?
26 | 答疑课堂:模块四热点问题解答
模块五 · 设计模式调优 (6讲)
27 | 单例模式:如何创建单一对象优化系统性能?
28 | 原型模式与享元模式:提升系统性能的利器
29 | 如何使用设计模式优化并发编程?
30 | 生产者消费者模式:电商库存设计优化
31 | 装饰器模式:如何优化电商系统中复杂的商品价格策略?
32 | 答疑课堂:模块五思考题集锦
模块六 · 数据库性能调优 (8讲)
33 | MySQL调优之SQL语句:如何写出高性能SQL语句?
34 | MySQL调优之事务:高并发场景下的数据库事务调优
35 | MySQL调优之索引:索引的失效与优化
36 | 记一次线上SQL死锁事故:如何避免死锁?
37 | 什么时候需要分表分库?
38 | 电商系统表设计优化案例分析
39 | 数据库参数设置优化,失之毫厘差之千里
40 | 答疑课堂:MySQL中InnoDB的知识点串讲
模块七 · 实战演练场 (4讲)
41 | 如何设计更优的分布式锁?
42 | 电商系统的分布式事务调优
43 | 如何使用缓存优化系统性能?
44 | 记一次双十一抢购性能瓶颈调优
结束语 (1讲)
结束语 | 栉风沐雨,砥砺前行!
Java性能调优实战
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20 | 答疑课堂:模块三热点问题解答

刘超 2019-07-04
你好,我是刘超。
不知不觉“多线程性能优化“已经讲完了,今天这讲我来解答下各位同学在这个模块集中提出的两大问题,第一个是有关监测上下文切换异常的命令排查工具,第二个是有关 blockingQueue 的内容。
也欢迎你积极留言给我,让我知晓你想了解的内容,或者说出你的困惑,我们共同探讨。下面我就直接切入今天的主题了。

使用系统命令查看上下文切换

在第 15 讲中我提到了上下文切换,其中有用到一些工具进行监测,由于篇幅关系就没有详细介绍,今天我就补充总结几个常用的工具给你。

1. Linux 命令行工具之 vmstat 命令

vmstat 是一款指定采样周期和次数的功能性监测工具,我们可以使用它监控进程上下文切换的情况。
vmstat 1 3 命令行代表每秒收集一次性能指标,总共获取 3 次。以下为上图中各个性能指标的注释:
procs
r:等待运行的进程数
b:处于非中断睡眠状态的进程数
memory
swpd:虚拟内存使用情况
free:空闲的内存
buff:用来作为缓冲的内存数
cache:缓存大小
swap
si:从磁盘交换到内存的交换页数量
so:从内存交换到磁盘的交换页数量
io
bi:发送到块设备的块数
bo:从块设备接收到的块数
system
in:每秒中断数
cs:每秒上下文切换次数
cpu
us:用户 CPU 使用时间
sy:内核 CPU 系统使用时间
id:空闲时间
wa:等待 I/O 时间
st:运行虚拟机窃取的时间
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精选留言(6)

  • -W.LI-
    老师好!FGC正常情况多久一次比较合适啊?我们项目1.2天一次FGC老年代给了3G年轻代1G想吧年轻代给多点。有个定时任务,2小时一次用的线程池。给了40个线程并发请求4K次。设置了空闲回收策略回收核心线程。现在就是定时任务,每次都新建40个线程一张吃老年代内存。不设置回收这些线程不实用的那个吧小时就一直阻塞。怎么处理比较合适

    作者回复: GC在核心业务应用服务中越久发生越合适,且GC的时间不要太长。一般生产环境的FGC几天一次是比较正常的。40个线程是不是设置太大了,建议调小一些,当然需要你们具体压测验证下调小后的性能情况。

    年轻代可以调大一些,如果年轻代太小,当MinorGC时,发现年轻代依然存活满对象,新的对象可能将无法放入到年轻代,则会通过分配担保机制提前转移年轻代的存活对象到老年代中,这样反而会增加老年代的负担。默认情况下老年代和新生代是2:1。建议没有特殊情况,不要固定设置老年代和新生代。

    2019-07-04
    5
  • Liam
    我有2个问题想请教老师:

    1 系统出现问题时我们一般会首先关注资源的使用情况,什么情况下可能是是上下文切换过多导致的呢?CPU消耗过高?

    2 ConcurrentLinkedQueue是非阻塞的,是否意味着它会消耗过多的CPu

    作者回复: CPU消耗过高会引起上下文切换的增加,但并不代表这个就不正常了。正常情况下上下文切换在几百到几千,高峰时段会上升至几万,甚至几十万。

    如果上下文长时间处于高位,这个时候我们就要注意了,这种情况有可能是某个线程长期占用CPU,例如之前我提到过的正则表达式出现的严重的回溯问题,就会在某一次回溯时,一直占用CPU,CPU的使用率高居不下,会导致上下文切换激增。

    另外一种情况,就是之前你们的业务在高峰值出现的上下文切换在某个值,但是在业务迭代之后,高峰期的上下文切换的值异常高于之前的监控值。比如,我之前说的线程大小调整,导致了高峰期的上下文高出了十几倍之多。

    ConcurrentLinkedQueue CAS操作会消耗CPU,但会及时释放,这不足以影响到系统的整体性能。

    2019-07-04
    2
  • 张德
    老师 Disruptor是不是比ConcurrentLinkedQueue性能更强呢???

    作者回复: 对的,Disruptor是一款性能更高的有界队列,利用了生产者消费者模式实现,并采用无锁算法、避免伪共享、RingBuffer等优化手段提升该队列框架性能。

    2019-07-15
    1
  • 咬你
    老师,通过vmstat参数获取的参数,可否结合一些真实场景,分析下什么样的数据范围属于正常范围,出现什么样的参数,我们就需要重点关注

    作者回复: 一般系统出现性能瓶颈,可以结果上下文切换指标进行分析。在之前15讲中,我已经通过一个真实案例讲解了,可以参考下,有什么问题欢迎沟通。

    2019-07-04
    1
  • godtrue
    打卡+点赞
    2019-09-10
  • nightmare
    性能好是一方面,如果是抢购应用在需要用有界队列
    2019-07-04
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