Java性能优化之数据结构实例代码
—举例（学生排课）—
正常思路的处理方法和优化过后的处理方法：
比如说给学生排课。学生和课程是一个多对多的关系。
按照正常的逻辑 应该有一个关联表来维护 两者之间的关系。
现在，添加一个约束条件用于校验。如：张三上学期学过的课程，在排课的时候不应该再排这种课程。
所以需要出现一个约束表（即：历史成绩表）。
即：学生选课表，需要学生成绩表作为约束。
—方案一：正常处理方式—
当一个学生进行再次选课的时候。需要查询学生选课表看是否已经存在。
即有如下校验：
//查询 学生code和课程code分别为 A 和 B的数据是否存在
//list集合中存放 学生选课记录全部的数据
List<StudentRecordEntity> ListStudentRecord=service.findAll();
//查询数据，看是否已经存在
StudentRecordEntity enSr=ListStudentRecord.find(s=>s.学生Code==A && s.课程Code==B);
If(enSr==null){
//学生没有选该课程
//....
}else{
//学生已经选过该课程
//....
}
对于上面这种代码的写法，非常的简练。而且也非常易懂。
首先，假设有5000个学生，100门课程。那么对于学生选课的数据集中，数据量将是5000*100.数据量会是十万级别的数量级。
在十万条数据中，查询学生=A课程=B的一条记录。执行的效率会很低。因为find方法的查询也就是where查询，即通过遍历数据集合来查找。
所以，使用上面的代码。在数据量逐渐增长的过程中，程序的执行效率会大幅度下降。
ps：数据量增长，在该例子中并不太适合。例子可能不太恰当。总之，大概就是这个意思。）
—方案二：使用内存进行优化效率—
这种做法，需要消耗内存。或者说把校验的工作向前做(数据的初始化，在部署系统的过程中进行)。即：在页面加载的时候数据只调用提供的public方法进行校验。
//学生Code 到 数组索引
Private Dictionary<string,int> _DicStudentCodeToArrayIndex;
//课程Code 到 数据索引
Private Dictionary<string,int> _DicCourseCodeToArrayIndex;
//所有学生
List<StudentEntity> ListStudent=service.findAllStudent();
//所有课程
List<CourseEntity> ListCourse=service.findAllCourse();
//所有 学生选课记录
List<StudentCourseEntity> ListStudentRecord=service.finAll();
Private int[,] _ConnStudentRecord=new int[ListStudent.count,ListCourse.count];
//构造 学生、课程的 数组 用于快速查找字典索引
Private void GenerateDic(){
For(int i=0;
i<ListStudent.Count;
i++)
_DicStudentCodeToArrayIndex.Add(ListStudent[i].code,i)
}
For(int i=0;
i<ListCourse.Count;
i++){
_DicCourseCodeToArrayIndex.Add(ListCourse[i].code,i)
}
}
//构造学生选课 匹配的 二维数组。 1表示 学生已选该课程
Private void GenerateArray(){
Foreach(StudentRecordEntity sre in ListStudentRecord){
int x=_DicStudentCodeToArrayIndex[sre.学生Code];
int y=DicCourseCodeToArrayIndex[sre.课程Code];
ConnStudentRecord[x,y]=1;
}
}
//对外公开的方法：根据学生Code 和课程Code 查询 选课记录是否存在
/// <returns>返回1 表示存在。返回0表示不存在</returns>
Public void VerifyRecordByStudentCodeAndCourseCode(String pStudentCode,String pCourseCode){
int x=_DicStudentCodeToArrayIndex[pStudentCode];
int y=_DicCourseCodeToArrayIndex[pCourseCode];
Return ConnStudentRecord[x,y];
}
—性能分析—
分析一下第二种方案的表象。
1、方法很多。
2、使用的变量很多。
首先要说一下。该优化的目的，是提高学生在选课的时候，所出现的卡顿现象（校验数据量大）。
分别对以上两种方案进行分析：
假设学生为N，课程为M
第一种方案：
时间复杂度很容易计算第一种方案最小为O（NM）
第二种方案：
1、代码多。但是给用户提供的只有一个VerifyRecordByStudentCodeAndCourseCode方法。
2、变量多，因为该方案就是要使用内存提高效率的。
这个方法执行流程：1、在Dictionary中使用Code找Index2、使用Index查询数组。
第一步中，Dictionary中查询是使用的Hash查找算法。时间复杂度为O(lgN)时间比较快。第二步，时间复杂度为O(1)，因为数组是连续的使用索引会直接查找对应的地址。
所以，使用第二种方案进行校验，第二种方案时间复杂度为O（lgN+lgM）
—总结—
通过上面的分析，可以看出，内存的付出是可以提高程序的执行效率的。以上只是一个例子，优化的好坏取决于使用的数据结构。
以上就是本文关于Java性能优化之数据结构实例代码的全部内容，希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站其他相关专题，如有不足之处，欢迎留言指出。感谢朋友们对本站的支持！
相关推荐
-
Java编程代码性能优化
一.咱们之所以这么干的目的: 1.效率(最重要) 2.可读性,便于后期维护.(同样很重要) 二.代码优化的要求: 1.减小代码的体积. 2.提高代码的运行效率. 三.常用的代码的优化: 1.尽量重用对象 : 特别是String对象的重用.最常用的就是字符串的拼接: 当遇到频繁擦拼接String时.记住一定用StringBuilder/StringBuffer 例如: ArrayList<String> list; //省去list初始化. StringBuilder builder = new
-
10种简单的Java性能优化
最近"全网域(Web Scale)"一词被炒得火热,人们也正在通过扩展他们的应用程序架构来使他们的系统变得更加"全网域".但是究竟什么是全网域?或者说如何确保全网域? 扩展的不同方面 全网域被炒作的最多的是扩展负载(Scaling load),比如支持单个用户访问的系统也可以支持10 个.100个.甚至100万个用户访问.在理想情况下,我们的系统应该保持尽可能的"无状态化(stateless)".即使必须存在状态,也可以在网络的不同处理终端上转化
-
Java中性能优化的35种方法汇总
前言 对程序员们来说,代码优化是一个很重要的课题.可能有些人觉得没用,一些细小的地方有什么好修改的,改与不改对于代码的运行效率有什么影响呢?这个问题我是这么考虑的,就像大海里面的鲸鱼一样,它吃一条小虾米有用吗?没用,但是,吃的小虾米一多之后,鲸鱼就被喂饱了.代码优化也是一样,如果项目着眼于尽快无BUG上线,那么此时可以抓大放小,代码的细节可以不精打细磨:但是如果有足够的时间开发.维护代码,这时候就必须考虑每个可以优化的细节了,一个一个细小的优化点累积起来,对于代码的运行效率绝对是有提升的.
-
Java性能优化技巧汇总
本文实例汇总了Java性能优化技巧.分享给大家供大家参考.具体分析如下: 这里参考了些书籍,网络资源整理出来,适合于大多数Java应用 在JAVA程序中,性能问题的大部分原因并不在于JAVA语言,而是程序本身.养成良好的编码习惯非常重要,能够显著地提升程序性能. 1.尽量使用final修饰符. 带有final修饰符的类是不可派生的.在JAVA核心API中,有许多应用final的例子,例如java.lang.String.为String类指定final防止了使用者覆盖length()方法.另外,如
-
剖析Java中HashMap数据结构的源码及其性能优化
存储结构 首先,HashMap是基于哈希表存储的.它内部有一个数组,当元素要存储的时候,先计算其key的哈希值,根据哈希值找到元素在数组中对应的下标.如果这个位置没有元素,就直接把当前元素放进去,如果有元素了(这里记为A),就把当前元素链接到元素A的前面,然后把当前元素放入数组中.所以在Hashmap中,数组其实保存的是链表的首节点.下面是百度百科的一张图: 如上图,每个元素是一个Entry对象,在其中保存了元素的key和value,还有一个指针可用于指向下一个对象.所有哈希值相同的key(也就
-
Java代码性能优化的35个方法总结
代码优化,一个很重要的课题.可能有些人觉得没用,一些细小的地方有什么好修改的,改与不改对于代码的运行效率有什么影响呢?这个问题我是这么考虑的,就像大海里面的鲸鱼一样,它吃一条小虾米有用吗?没用,但是,吃的小虾米一多之后,鲸鱼就被喂饱了.代码优化也是一样,如果项目着眼于尽快无BUG上线,那么此时可以抓大放小,代码的细节可以不精打细磨:但是如果有足够的时间开发.维护代码,这时候就必须考虑每个可以优化的细节了,一个一个细小的优化点累积起来,对于代码的运行效率绝对是有提升的. 代码优化细节如下: 1.尽
-
Android性能优化之利用Rxlifecycle解决RxJava内存泄漏详解
前言: 其实RxJava引起的内存泄漏是我无意中发现了,本来是想了解Retrofit与RxJava相结合中是如何通过适配器模式解决的,结果却发现了RxJava是会引起内存泄漏的,所有想着查找一下资料学习一下如何解决RxJava引起的内存泄漏,就查到了利用Rxlifecycle开源框架可以解决,今天周末就来学习一下如何使用Rxlifecycle. 引用泄漏的背景: RxJava作为一种响应式编程框架,是目前编程界网红,可谓是家喻户晓,其简洁的编码风格.易用易读的链式方法调用.强大的异步支持等使得R
-
Java中String性能优化
不用使用String的构造函数,可能的话直接使用字符串. 两个特例: 1)想把char []转换为一个String, 2) 使用一个大的String对象的substring()方法: String.equals() 比 String.equalsIgnoreCase()要快: 尽量使用StringBuilder来构造一个String,而不是"+"操作符和String.concat() (除非是一个表达式,String s = a + b + c): StringBuilder是不同步的
-
Java性能优化之数据结构实例代码
-举例(学生排课)- 正常思路的处理方法和优化过后的处理方法: 比如说给学生排课.学生和课程是一个多对多的关系. 按照正常的逻辑 应该有一个关联表来维护 两者之间的关系. 现在,添加一个约束条件用于校验.如:张三上学期学过的课程,在排课的时候不应该再排这种课程. 所以需要出现一个约束表(即:历史成绩表). 即:学生选课表,需要学生成绩表作为约束. -方案一:正常处理方式- 当一个学生进行再次选课的时候.需要查询学生选课表看是否已经存在. 即有如下校验: //查询 学生code和课程code分别为
-
java性能优化之代码缓存优化
目录 JIT编译器版本 默认情况JVM如何选择编译器? 如何判断当前环境jvm使用的编译器? 代码缓存 代码缓存占满发生在什么情况? 代码缓存默认大小 如何确定正好的代码缓存? 如何监控代码缓存? JIT编译器版本 JIT编译器有不同的版本,而最终你使用哪种,取决于你所使用的系统平台.前面的文章我们说到编译器有-client和-server, 具体划分应该是如下所示: -client 32位client编译器 -server 32位server编译器 -d64 64位server编译器 如果你的
-
java性能优化之编译器版本与平台对应关系
目录 JIT编译器版本 默认情况JVM如何选择编译器? 如何判断当前环境jvm使用的编译器? 小节 本章节更加具体化的学习编译器还有哪些可以优化的方便,让你的应用展现出更好的性能. JIT编译器版本 JIT编译器有不同的版本,而最终你使用哪种,取决于你所使用的系统平台.前面的文章我们说到编译器有-client和-server,具体划分应该是如下所示: -client 32位client编译器 -server 32位server编译器 -d64 64位server编译器 如果你的系统是32位,那么
-
java性能优化四种常见垃圾收集器汇总
目录 前言 常见的垃圾回收器和算法 serial 串行垃圾收集器 Parallel 多线程垃圾收集器 CMS 收集器 G1 收集器 显式垃圾收集 前言 本篇文章我们来具体看看如何选择合适的垃圾收集器.每种垃圾收集器都有其不同的算法实现和步骤,下面我们简单描述下我们常见的四种垃圾收集器的算法过程,感兴趣的同学们最好先看下以下的两篇文章去增加理解.分别介绍了一些垃圾回收的基本概念,和各种垃圾回收器回收的过程,内容重复,本章不会在去单独讲解一遍.所以本章做一些归纳总结. JVM GC 垃圾收集梳理总结
-
Java实现单链表翻转实例代码
Java实现单链表反转,递归和非递归两种形式 /** * 反转单链表 */ /** * 定义链表 * * @author 16026 * */ class Node { int val; Node next; public Node(int val) { this.val = val; } } public class ReverseList { /** * 反转链表 * * @param head * @return */ public static Node reverseList(Node
-
Java实现FTP服务器功能实例代码
FTP(File Transfer Protocol 文件传输协议)是Internet 上用来传送文件的协议.在Internet上通过FTP 服务器可以进行文件的上传(Upload)或下载(Download).FTP是实时联机服务,在使用它之前必须是具有该服务的一个用户(用户名和口令),工作时客户端必须先登录到作为服务器一方的计算机上,用户登录后可以进行文件搜索和文件传送等有关操作,如改变当前工作目录.列文件目录.设置传输参数及传送文件等.使用FTP可以传送所有类型的文件,如文本文件.二进制可执
-
Java执行hadoop的基本操作实例代码
Java执行hadoop的基本操作实例代码 向HDFS上传本地文件 public static void uploadInputFile(String localFile) throws IOException{ Configuration conf = new Configuration(); String hdfsPath = "hdfs://localhost:9000/"; String hdfsInput = "hdfs://localhost:9000/user/
-
java List 排序之冒泡排序实例代码
java List 排序之冒泡排序实例代码 List排序,这里介绍两种排序: 1.Collections.sort()排序: 假如List集合中放的是Menu对象. public class Menu{ private int id; private String name; private int seq;//自定义排序字段 //构造函数.getter.setter省略....... } List<Menu> menus=new ArrayList<Menu>(); menus.
-
java中的 toString()方法实例代码
前言: toString()方法 相信大家都用到过,一般用于以字符串的形式返回对象的相关数据. 最近项目中需要对一个ArrayList<ArrayList<Integer>> datas 形式的集合处理. 处理要求把集合数据转换成字符串形式,格式为 :子集合1数据+"#"+子集合2数据+"#"+....+子集合n数据. 举例: 集合数据 :[[1,2,3],[2,3,5]] 要求转成为 "[1,2,3]#[2,3,5]"