构建高性能J2EE应用的10个技巧

构建高性能J2EE应用的10个技巧展示

构建高性能的J2EE应用不但需要了解常用的实施技巧。下面介绍最常用的10种有效方法，可帮助架构设计师们快速成为这方面的专家。
Java性能的基础----内存管理
任何Java应用，单机的或J2EE的性能基础都可归结到你的应用是如何管理内存的问题。Java的内存管理包括两个重要任务：内存的分配和内存的回收。在内存的分配中，目标是要减少需要创建的对象。
内存回收是导致性能下降的普遍原因。也就是说，内存中的对象越多，垃圾回收越困难。所以我们对创建对象的态度应该越保守越好。
在J2EE应用中常见的两个内存有关的问题是：游离的对象（也被称为内存泄露）和对象循环（指大量频繁创建和删除-在Java中体现为解除引用---对象）。
我们应注意确保所有可到达的对象实际是活的，即这些对象不但在内存中，而且也要在执行的代码中是存在的。当对象在应用中已经没有用了，而我们却忘记了删除对该对象的引用时，游离的对象就出现了。
我们知道垃圾回收会占用CPU时间。短期对象的大量创建增加了垃圾回收的频率会造成性能下降。
不要在Servlet中实现业务逻辑
在构建J2EE应用时，架构工程师通常会使用到J2EE的基本部分——Servlet。如果架构师不使用Session Beans, Entity Beans, 或 Message Beans, 那么改进性能的方法就很少。只能采用增加CPU或更多的物理服务器等方法。EJB使用了缓存（cache）和资源池等方法可以提高性能和扩展性。
尽可能使用本地接口访问EJB
在早期的J2EE （遵循EJB1.X规范）应用中，访问EJB是`通过RMI使用远程接口实现的。随着EJB2.0的出现，可以通过本地接口访问EJB，不再使用RMI，在同一个JVM中使用远程方法已经少多了。但是现在还是有一些使用EJB1.X实现的应用和不知道使用本地接口的一些EJB新手。为说明这点，我们作个比较：
1、客户端应用调用本地Stub
2、该Stub装配参数
3、该Stub传到skeleton
4、该skeleton分解参数
5、该skeleton调用EJB对象
6、EJB对象执行容器服务
7、EJB对象调用企业BEAN实例
8、企业BEA执行操作
9、执行组装/分解步骤然后返回
与远程接口处理相比较，本地接口的EJB方法是：
1、客户端调用本地对象
2、本地对象执行容器服务
3、本地对象调用企业Bean实例
4、企业Bean实例执行操作
5、没有其他返回步骤！
如果你不需要从远程的客户端访问一个特殊EJB，就应该使用本地方法。
在实现Session Bean的服务中封装对实体EJB的访问
从Servlet访问实体EJB不但效率低而且难于维护。使用Session Facade（会话外观）模式可把对实体EJB的访问封装在会话EJB中，在该会话EJB中通过使用本地接口访问实体EJB而避免过多的远程调用。
这项技术会有额外的性能和扩展方面的好处，这是因为会话和实体EJB可以使用缓存和资源池技术来进行改进。另外，由于负载的需要，会话和实体EJB可被扩展部署到其他硬件设备上，这比将Servlet层复制扩展到其他硬件设备上要简单的多。
尽量粗粒度访问远程EJB
当访问远程EJB时，调用set/get方法将产生过多的网络请求，同时也导致远程接口处理的过载。为避免这种情况，可考虑将数据属性集中在一个对象中，这样通过一次对远程EJB的调用就可以传递所有数据。这项技术就是数据传输对象（Data Transfer Object）模式。
优化SQL
J2EE的架构设计工程师和开发人员通常不是SQL专家或经验丰富的数据库管理员。首先应该确保SQL使用了数据库提供的索引支持。在某些情况下，将数据库的索引和数据分开存放会提高性能。但要知道，增加额外的索引可以提高SELECT性能但也会降低INSERT的性能。对于某些数据库，关联表之间的排序会严重影响性能。可以多向数据库管理员咨询。
避免在实体EJB中过多执行SQL
有时候，通过实体EJB访问数据会执行多个SQL语句。根据J2EE 规范，第一步，将调用实体Bean的find(发现)方法；第二步，在第一次调用实体EJB的业务方法时，容器会调用ejbLoad()从数据库中获得信息。
很多CMP(容器管理持久性)在调用发现方法时就缓存了实体数据，所以在调用ejbLoad()时就不再访问数据库了。应该避免使用BMP(Bean管理的持久性)或者自己实现缓存算法避免二次访问数据库。
使用Fast Lane Reader 模式访问只读数据
J2EE应用经常要以只读方式访问大量长时间不变的数据，而不是访问单个实体，例如浏览在线产品目录。在这种只读情况下，使用实体EJB访问数据会导致严重过载并且实现很麻烦。实体EJB 适合于对单个实体的粗粒度访问，访问大量的列表只读数据时效率不高。不管是使用CMP还是BMP，一定需要编写代码操作多个实体EJB及其关联。这将导致访问多个数据库并存在大量的也是不必要的事务开销。
利用Java Messaging Servce(消息服务)
J2EE规范在JMS中提供了内置的异步处理服务。当涉及到系统需求时，应该了解在什么情况下应该采用JMS进行异步处理的设计。一旦确定要执行一些异步处理，那么同步处理的任务就应该越少越好，将数据库密集的操作安排在稍后的异步处理中完成。
缓存JNDI Lookup查找
很多操作在进行JNDI查找时要消耗大量资源。通常应该缓存JNDI资源避免网络调用和某些处理的过载。可以缓存的JNDI查找包括：
　　EJB Home Interfaces
　　Data Sources
　　JMS Connection Factories
　　MS Destinations/Topics
一些JNDI包实现了缓存功能。但是调用对EJB主接口的narrow方法时，这种功能作用有限。缓存查找的设计应该使用共享的IntialContext实例，尽管构建它很麻烦。这是因为需要访问多种数据源，包括应用资源文件JNDI.properties,系统属性的各项参数,传入到构造函数的各项参数。