第1章 導(dǎo)論

本書討論Java性能優(yōu)化的藝術(shù)與科學(xué)。

Java性能優(yōu)化是一門科學(xué)，這樣說并不令人驚訝：關(guān)于性能的討論包含大量數(shù)字、評測和分析。大部分性能優(yōu)化工程師擁有科學(xué)類的學(xué)科背景，而且實(shí)現(xiàn)最佳性能的關(guān)鍵就是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)剡\(yùn)用科學(xué)方法。

那么Java性能優(yōu)化是藝術(shù)嗎？性能優(yōu)化既是一門科學(xué)，又是一門藝術(shù)，這種說法并不新鮮，但是我們在討論性能時(shí)很少明確地承認(rèn)這一點(diǎn)。部分原因是“藝術(shù)”的概念與我們的調(diào)試過程相悖。對于一些人來說，看起來是藝術(shù)的東西，基本上都基于豐富的知識和經(jīng)驗(yàn)。而足夠先進(jìn)的技術(shù)和魔法無異，就像對于圓桌騎士來說，手機(jī)真的擁有魔法。同理，優(yōu)秀的性能優(yōu)化工程師的工作成果猶如藝術(shù)作品，只不過這些藝術(shù)作品源于淵博的知識、豐富的經(jīng)驗(yàn)和敏銳的直覺。

本書不能在經(jīng)驗(yàn)和直覺方面提供幫助，但是可以幫助你積累豐富的知識。積年累月地使用這些知識，能幫助你獲得優(yōu)秀Java性能優(yōu)化工程師的必備技能。本書的目標(biāo)是讓你深入理解Java平臺的性能。

這些知識分為兩大部分。第一部分關(guān)于Java虛擬機(jī)（Java Virtual Machine，JVM）的性能優(yōu)化，即如何通過JVM的配置方式影響程序的性能。使用其他語言的資深開發(fā)人員可能認(rèn)為JVM優(yōu)化有點(diǎn)令人厭煩，但實(shí)際上，JVM優(yōu)化類似于C++程序員在編譯階段測試和挑選編譯器參數(shù)，或者PHP程序員在php.ini文件中設(shè)置合適的變量。

第二部分關(guān)于理解Java平臺的特性如何影響性能。注意，這里使用了平臺這個(gè)詞：有些平臺特性（比如線程和同步）是Java語言的一部分，而有些平臺特性（比如字符串處理）是Java標(biāo)準(zhǔn)API的一部分。盡管Java語言和Java API有著顯著的區(qū)別，但在本書中，兩者會被同等對待。這兩方面在本書中都會講到。

JVM的性能主要取決于標(biāo)志優(yōu)化，而平臺的性能更多地取決于是否在代碼中應(yīng)用了最佳實(shí)踐。一直以來，開發(fā)人員只負(fù)責(zé)編寫代碼，性能優(yōu)化組只負(fù)責(zé)測試并提出性能優(yōu)化建議，這兩方面被認(rèn)為是獨(dú)立的專業(yè)領(lǐng)域。這種區(qū)分從來就不太有用，因?yàn)槿魏问褂肑ava工作的人都應(yīng)該理解代碼在JVM中的行為，也應(yīng)該知道什么樣的優(yōu)化有助于提升性能。當(dāng)項(xiàng)目轉(zhuǎn)向DevOps模式后，這種區(qū)分開始變得模糊。只有全面掌握領(lǐng)域內(nèi)的知識，才能讓你的作品更具藝術(shù)氣息。