Java性能 -- 性能调优标准

1. CPU
   • 如果应用需要大量计算，会长时间占用CPU资源，导致其它应用因无法争夺到CPU而响应缓慢
   • 场景：代码递归导致的无限循环，JVM频繁的Full GC、多线程编程造成的大量上下文切换
2. 内存
   • Java程序一般通过JVM对内存进行分配管理，主要使用JVM中的堆内存来存储 Java 创建的对象
   • 但内存空间有限，当内存空间被占满，对象无法回收，会导致内存溢出，内存泄露等问题
3. 磁盘IO
4. 网络：带宽
5. 异常：Java应用中，抛出异常需要构建异常栈，对异常进行捕获和处理，这个过程非常消耗系统性能
6. 数据库：数据库的操作往往涉及到磁盘IO的读写，大量的数据库读写操作，会导致磁盘IO的性能瓶颈
7. 锁竞争
   • 在并发编程中，经常需要使用到多线程，并发读写同一个共享资源，为了保证数据原子性，会用到锁
   • 锁的使用会带来上下文切换，从而给系统带来性能开销

性能指标

响应时间

1. 一个接口的响应时间一般在 毫秒级
2. 数据库响应时间：数据库操作所消耗的时间，往往是整个请求链中 最耗时 的
3. 服务端响应时间：包括Nginx分发请求所消耗的时间以及服务端程序执行所消耗的时间
4. 网络响应时间：在网络传输时，网络硬件对需要传输的请求进行解析等操作所消耗的时间
5. 客户端响应时间：对于普通的Web、App客户端来说，该阶段的消耗时间是可以忽略不计的

吞吐量

1. 在测试中，比较关注 TPS （Transactions per second）
2. 在系统中，可以把吞吐量分为两种： 磁盘吞吐量 、 网络吞吐量
3. 磁盘吞吐量
   • IOPS ：每秒的输入输出量（或读写次数），关注的是 随机读写性能
     • 小文件存储、OLTP数据库、邮件服务器
   • 数据吞吐量 ：单位时间内可以成功传输的数据量，对于大量顺序读写的应用，会传输大量连续数据
     • 视频编辑、视频点播
4. 网络吞吐量
   • 在网络传输没有帧丢失的情况下，设备能够接受的最大数据速率
   • 网络吞吐量的大小主要由 网卡的处理能力、带宽大小、内部程序算法 决定

资源使用率

CPU占用率、内存使用率、磁盘IO、网络IO

负载承受能力

当系统压力上升时，系统响应时间的上升曲线是否平缓