sinoly

???????2007年以來，從Geotools、PostGIS到JTS Topology Suite再到java優(yōu)化編程感受，看似過程相當(dāng)?shù)膹?fù)雜，而且相當(dāng)?shù)牧鑱y。呵呵，都是Geotools惹的禍呀，沒有辦法，為了能深度使用Geotools我只能研究JTS Topology Suite，在學(xué)習(xí)JTS過程中又有一些感想，呵呵，其實(shí)從目的而言跨度沒有那么大，只是一個磨刀不誤砍柴功的過程。?????

?????? 讀了一些JTS的源碼，呵呵，不對不是一些，而只是com.vividsolutions.jts.geom中的一部分那，還不到整個JTS Topology Suite源碼的1/10的代碼，對其實(shí)現(xiàn)思路可能還不是很清晰，但是看著大拿們寫的代碼還是讓我覺得很有收獲。這些收獲有我以前沒有感受的，也有以前知道原理但是就是不去重視的內(nèi)容。寫在這些文字當(dāng)作是對自己編程風(fēng)格的一篇械文。也希望在學(xué)習(xí)JTS的過程中能從大拿們的代碼中學(xué)習(xí)到更多的內(nèi)容，最終使得自己不僅僅學(xué)習(xí)這些編程大拿成果的使用，更使自己能提高自己的代碼質(zhì)量。

????? 作為自己對Java優(yōu)化編程感受的開篇，還是從最基礎(chǔ)的GC開始吧。呵呵，畢竟GC的存在是Java的特色之一，但是如果完全依托于JVM中的GC就想獲取良好的程序效率太困難了，這一點(diǎn)相信很多人都有一個清楚的認(rèn)識。如何合理的使用Java回收機(jī)制，如何讓GC更快的實(shí)施回收，我想也許很多程序員和我一樣都不是很重視，所以先來拋個磚，讓朋友們一起來批判一下。

???? （一下文字中有一些引用了曾經(jīng)看過的《JVM初探》、《Java的GC機(jī)制》等牛人文章，由于時(shí)間太長，很多定義我無法記住來源，所以就不一一標(biāo)明了。望原作者諒解！ps：標(biāo)題貌似是這個）

???? Java程序中的內(nèi)存管理機(jī)制是通過GC完成的，“一個對象創(chuàng)建后被放置在JVM的堆內(nèi)存中，當(dāng)永遠(yuǎn)不在應(yīng)用這個對象的時(shí)候?qū)?strong>JVM在堆內(nèi)存中回收。被創(chuàng)建的對象不能再生，同時(shí)也沒有辦法通過程序語句釋放”（這個是《Java的GC機(jī)制》中提到的定義，呵呵，還依稀記得）這就是GC對垃圾對象的定義。個人感覺這么解釋或許會比較快理解：在運(yùn)行環(huán)境中JVM會對兩種內(nèi)存進(jìn)行管理，一種是堆內(nèi)存（對象實(shí)例或者變量），一種是棧內(nèi)存（靜態(tài)或非靜態(tài)方法），而JVM所管理的內(nèi)存區(qū)域?qū)嶋H上就是堆內(nèi)存＋棧內(nèi)存（MS：對象實(shí)例＋實(shí)例化變量＋靜態(tài)方法＋非靜態(tài)方法），當(dāng)JVM在其所管理的內(nèi)存區(qū)域的中無法通過根集合到達(dá)對象的時(shí)候就會將此對象作為垃圾對象實(shí)施回收。

????? Java所有的對象都有一個生命周期：創(chuàng)建、使用、不可視、不可到達(dá)、回收釋放。先就從這個過程中結(jié)合昨天（2月9日）10點(diǎn)到今天（2月10日）凌晨2點(diǎn)看JTS代碼的一些感受，對自己來個自我批評吧，同時(shí)也對自己的一些經(jīng)驗(yàn)做一次總結(jié)（呵呵，在老爸家，無法上網(wǎng)，都不知道什么時(shí)候可以帖到Blog去）

• 創(chuàng)建階段

??????????先來看看我從JTS代碼中感受到我需要立刻改正的錯誤，雖說理論上我明白道理，但是我就是沒有去做過，也許這就是大師和大師兄的區(qū)別吧。。。汗自己一個。。。

????????? 我的代碼中曾經(jīng)出現(xiàn)過這樣的代碼：

????????? List alist=uSvr.getUserinfoList();

????????? for(int i=0;i<alist.size();i++){

???????????? //首先這里就有問題，這個是Crespo小兄弟給我提出的。最好使用for(int i=0 p=alist.size();i<p;i++),避免alist由于在循環(huán)體中發(fā)生變化時(shí)所帶來的問題，而且即便alist沒有發(fā)生變化，這么做也避免程序不斷去執(zhí)行size()方法所帶來的資源損耗。贊一個先，因?yàn)?a href="/crespo9907/" target="_blank">Crespo所提到的思路在JTS代碼中大師們都這么干，而且也絕對應(yīng)該這么干

????????????? Object obj=new Object();

????????????? //這里問題大了。創(chuàng)建對象第一忌：不要在循環(huán)體中創(chuàng)建對象。這種做法會在內(nèi)存中保存N份這個對象的引用//會浪費(fèi)大量的內(nèi)存空間（雖說內(nèi)存便宜，可以進(jìn)行硬件升級），同時(shí)JVM的GC機(jī)制會因?yàn)檫@些無謂的對象做大量//的回收工作，系統(tǒng)不慢都不行呀。。。好在這個問題很早以前就被我注意了，現(xiàn)在我的做法時(shí)在循環(huán)體外首先聲明一個空對象，然后在循環(huán)體內(nèi)new一個出來。

????????????? 。。。 。。。?

???????? }

????????現(xiàn)在我寫的代碼中出現(xiàn)這種情況

??????? public class Test{

?????????? Object obj=new Object();

?????????? public Test(){

????????????? obj=new Object();

???????????? //我的代碼將Object對象初始化了兩次。這個給內(nèi)存帶去的消耗絕對不比在循環(huán)體中創(chuàng)建對象來得小。創(chuàng)建對象第二忌：盡可能不要多次初始化對象。我這個問題也是恰好這兩天在給一個公司做一個SP數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的開發(fā)中寫過的?？碕TS的大師們的代碼在想流程的時(shí)候，偶然發(fā)現(xiàn)這個問題，但是那個汗呀。。真的。。汗流成河。。。

????????? }

?????? }

?????? 除了上面兩大忌諱外，對象在創(chuàng)建過程中還需要注意到以下問題。不采用過深的集成關(guān)系；訪問本地變量由于訪問類變量。這兩點(diǎn)很多書都有提到。

• 使用階段

?????? 其實(shí)對象在使用階段的優(yōu)化，JTS的源碼給我了一種提示，那就是java.lang.ref的有效利用。這個包實(shí)際上我今天是第一次看，從來都沒有注意過這個包的使用問題，雖說它屬于java.lang核心開發(fā)API中的范疇。知道看到JTS源碼中出現(xiàn)這個代碼我才“帶著這玩意干什么的？”的疑問翻了一下API。

?????? 結(jié)合JTS源碼中的寫法以及所查閱的API的內(nèi)容，說說我的感受吧。首先在java.lang.ref包中最值得我們多關(guān)注的是如何合理的使用SoftReference以及WeakReference。也就是我么那如何將我們的對象置為軟引用和弱引用。在API上有軟引用以及弱引用的詳細(xì)解析，俺就不JY了，哪些人更不得了，都是火星派來介紹地球什么叫Java的外星人。很是先看看JTS代碼中大師們的程序風(fēng)格吧：

?

????Object?obj = new ?Object();

?????使用obj對象過程

????SoftReference?softReference = new ?SoftReference(obj); // 將obj設(shè)置為軟引用類型

????obj = null ; // 強(qiáng)制釋放引用

???? // obj對象再次使用時(shí)應(yīng)該做的處理

???? if (softReference != null ) {

????????obj = softReference.get();

?????} else {

???????obj = new ?Object();

????}

?

??????? 老實(shí)話，第一眼看到這樣的代碼我很驚訝，這tmd不是無聊嗎？用了obj對象就直接仍到SoftReference（哪時(shí)候還以為是JTS自己的一種緩存機(jī)制）不說還要強(qiáng)制釋放，第二次引用要么用get方法取，要么重新初始化，這不是沒事找事情嗎？唉，真是差距呀。。。OutOfMemory錯誤我一直都不在意，認(rèn)為那是硬件問題，我不管?？墒强纯创髱焸?，為了更加有效的節(jié)約資源所作的工作吧，這些東西增加了少量的程序工作量，可是對于系統(tǒng)資源使用效率以及程序執(zhí)行效率的提升確實(shí)是很大的首先將對象設(shè)置為軟引用，然后強(qiáng)制釋放，將資源流出來給其他對象，當(dāng)程序需要在此使用這對象得時(shí)候要么從softReference（其實(shí)也可以看作是簡單緩存）中將原有對象還原，要么由于被GC回收了軟引用，再重新初始化一次。。。。（所以說研究出Java的人都是火星上來的，居然考慮得如此周密）

???? 弱引用方法河軟引用方法一樣。他們之間得區(qū)別在于弱應(yīng)用能更快得被GC給回收，畢竟軟應(yīng)用只是再內(nèi)存使用到達(dá)警戒水平的時(shí)候才會進(jìn)行。結(jié)合JTS目標(biāo)是處理空間數(shù)據(jù)以及空間拓?fù)?，它處理的對象很多都是一種Map結(jié)構(gòu)的對象，這種對象會占用大量的內(nèi)存空間，所以我們很好理解JTS為什么做了這么多我們平時(shí)再代碼中從來不注意的事情。但是這不代表因?yàn)槲覀兊南到y(tǒng)目標(biāo)和JTS不一樣，所以我們就可以不去做這些工作。

• 不可視階段

????????? 什么樣的對象可以將其認(rèn)定為不可視階段呢？舉個例子吧，在try{...}catch(Exception){...}代碼中，如果在try的代碼塊中聲明了一個obj，那么當(dāng)整個?try{...}catch(Exception){...}代碼段執(zhí)行完畢以后這個obj實(shí)際上就已經(jīng)屬于不可視階段了。在JTS源碼中我看到很多這樣的例子，大師們會在try代碼塊的最后多一句話：obj=null；實(shí)際上這種方式我也使用過，但是99％的時(shí)候都用所謂的項(xiàng)目時(shí)間緊張為借口忽略了。其實(shí)多這么一句話將obj對象置為空值可以快速的幫助JVM發(fā)現(xiàn)這個對象，并進(jìn)行回收以釋放資源。這里也有一部分代碼是使用的SoftReference來處理，呵呵，大師的風(fēng)格也不盡相同呀。

???????? 當(dāng)然，即便沒有這句話最終這個對象會被GC給回收，但是快速的釋放資源就可以有效的提高現(xiàn)有資源的利用效率，這個難道真的不應(yīng)該被我們這些使用高級編程語言進(jìn)行開發(fā)的程序員所提倡嗎？資源永遠(yuǎn)都是有限的，并非只是匯編或是做嵌入式開發(fā)的程序員才應(yīng)該關(guān)注程序使用資源的問題的！改編周星星名言－“程序不是這樣寫的！資源不是這么用的！”

• 不可到達(dá)/回收釋放階段

??????????一個對象混到這份上就也該知足了，也該自覺一點(diǎn)輕輕走了算了，就算不走GC作為警察（戶籍警察）也會對此對象實(shí)施強(qiáng)制消戶了。。。一般情況下我還是不相信這個世界上有鬼存在的，那些怎么打也打不死的青銅圣斗士除外。。。。?

?

????? 其他方面據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)的個人經(jīng)驗(yàn)而言，在開發(fā)過程中做到1、不提前創(chuàng)建對象，什么時(shí)候用什么時(shí)候創(chuàng)建；2、數(shù)組創(chuàng)建時(shí)盡可能避免顯示申請數(shù)據(jù)的內(nèi)存空間；3、當(dāng)對象占用資源大&對象數(shù)據(jù)穩(wěn)定&對象生命周期長可能的使用靜態(tài)變量；4、使用IDE編譯代碼的時(shí)候在程序的發(fā)布版本編譯時(shí)去掉IDE默認(rèn)的debug編譯模式(Eclipse：窗口－首選項(xiàng)－java－編譯器)、在需要同類大量對象的時(shí)候，使用對象池，數(shù)據(jù)庫連接池即在次范圍。。。 。。。同時(shí)沒有事情的時(shí)候多多學(xué)習(xí)大師的代碼，java開源社區(qū)有很多值得學(xué)習(xí)代碼風(fēng)格的源代碼等待著我們呢：）

?

附上代碼來解釋一下堆內(nèi)存和棧內(nèi)存的區(qū)別

(閱讀許可證：本實(shí)例代碼未滿18歲或家有女王者勿入，由本代碼引起的一切糾紛、人身傷害以及法律問題需閱讀者自行解決，原創(chuàng)作者 sinoly 不承擔(dān)任何責(zé)任。一旦閱讀本代碼，就表示你已接受本許可所提出的所有觀點(diǎn))

?

public ? class ?我的老婆們 {

static ?Vector?老婆s = new ?Vector(); // 創(chuàng)建一個老婆的Vector序列

static ? void ?娶個老婆() {??????

??????PLMM?plmm? = ? new ?PLMM(); // 請首先new一個PLMM對象

??????老婆?wife = (老婆)plmm?; // 不作此做出方法解釋，涉及到太多問題

??????老婆s.AddElement(老婆); // 本方法多次運(yùn)行可實(shí)現(xiàn)了一夫多妻的宏偉目標(biāo)，也是本人長期努力的方向

}

public ? static ? void ?main(String[]?args) {

??????娶個老婆(); // 執(zhí)行此方法可能會帶來內(nèi)存溢出，請慎重！

}

}

?

棧內(nèi)存中存放的內(nèi)容：main，娶個老婆()

堆內(nèi)存中存放的內(nèi)容：我的老婆們，我的老婆們.老婆s，Vector，plmm，老婆

NOTE：堆內(nèi)存是在JVM啟動的時(shí)候創(chuàng)建，堆內(nèi)存分為新對象與老對象。對于新對象好像會分三個區(qū)域。當(dāng)優(yōu)先級最高的區(qū)域的堆棧滿了以后JVM將會進(jìn)行測試，測試內(nèi)容是那些對象不可到達(dá)，不可到達(dá)的對象將會放入到老對象區(qū)域。同時(shí)JVM會將所有對象拷貝到另外兩個區(qū)域中，然后經(jīng)過一段時(shí)間依然沒有引用的對象會進(jìn)入老對象區(qū)域。對于老對象區(qū)域而言基本上就是等待被GC回收的對象了。（這些還是在大學(xué)時(shí)學(xué).net時(shí)候的知識，直接換成java定義我想其中概念應(yīng)該一樣。唉，大學(xué)畢業(yè)到現(xiàn)在快5年了－－真的老了，唉！看著周圍83年甚至85年的同事，真的很傷自尊呀?。?/font>