javaWeb如何提高并发数

对Collection、Map接口的类对象初始化时要先分配合理的空间大小，同时还要按照自已的实际需求选择合适的对象。

2 优化循环体

循环是比较重复运行的地方，如果循环次数很大，循环体内不好的代码对效率的影响就会被放大而变的突出。

3 少用new初始化一个实例

尽量少用new来初始化一个类的实例，当一个对象是用new进行初始化时，其构造函数链的所有构造函数都被调用到，所以new操作符是很消耗系统资源的，new一个对象耗时往往是局部变量赋值耗时的上千倍。同时，当生成对象后，系统还要花时间进行垃圾回收和处理。当new创建对象不可避免时，注意避免多次的使用new初始化一个对象。尽量在使用时再创建该对象，另外，应该尽量重复使用一个对象，而不是声明新的同类对象。一个重用对象的方法是改变对象的值，如可以通过setValue之类的方法改变对象的变量达到重用的目的。

4 选择合适的方法调用：

在Java中，一切都是对象，如果有方法（Method）调用，处理器先要检查该方法是属于哪个对象，该对象是否有效，对象属于什么类型，然后选择合适的方法并调用。可以减少方法的调用，不影响可读性等情况下，可以把几个小的方法合成一个大的方法。另外，在方法前加上final，private关键字有利于编译器的优化。

5异常处理技巧

异常是Java的一种错误处理机制，对程序来说是非常有用的，但是异常对性能不利。抛出异常首先要创建一个新的对象，并进行相关的处理，造成系统的开销，所以异常应该用在错误处理的情况，不应该用来控制程序流程，流程尽量用while，if等处理。在不是很影响代码健壮性的前提下，可以把几个try/catch块合成一个。

6 尽量使用局部变量

尽量使用局部变量，调用方法时传递的参数以及在调用中创建的临时变量都保存在栈（Stack） 中，速度较快。其他变量，如静态变量、实例变量等，都在堆（Heap）中创建，速度较慢。　　

7同步处理技巧

同步主要出现在多线程的情况，为多线程同时运行时提供对象数据安全的机制，多线程是比较复杂话题，应用多线程也是为了获得性能的提升，应该尽可能减少同步。

另外，如果需要同步的地方，可以减少同步的代码段，如只同步某个方法或函数，而不是整个代码。

8 尽可能的使用Java自身提供的API

Java的API一般都做了性能的考虑，如果完成相同的功能，优先使用API而不是自己写的代码，如数组复制。

9 尽量减少I/O操作

输入/输出（I/O）包括很多方面，我们知道，进行I/O操作是很消耗系统资源的。程序中应该尽量少用I/O操作。使用时可以注意： 合理控制输出函数Systemoutprintln()对于大多时候是有用的，特别是系统调试的时候，但也会产生大量的信息出现在控制台和日志上，同时输出时，有序列化和同步的过程，造成了开销。

特别是在发行版中，要合理的控制输出，可以在项目开发时，设计好一个Debug的工具类，在该类中可以实现输出开关，输出的级别，根据不同的情况进行不同的输出的控制。

10 尽量使用缓存

读写内存要比读写硬盘上的文件要快很多，应尽可能使用缓冲，以便直接从内存中读取数据。尽可能使用带有Buffer的类代替没有Buffer的类，如可以用BufferedReader 代替Reader，用BufferedWriter代替Writer来进行处理I/O操作。

同样可以用BufferedInputStream代替InputStream都可以获得性能的提高

11 尽量不使用同步：

Servlet是多线程的，以处理不同的请求，基于前面同步的分析，如果有太多的同步就失去了多线程的优势了。

12 不用保存太多的信息在HttpSession中

很多时候，存储一些对象在HttpSession中是有必要的，可以加快系统的开发，如网上商店系统会把购物车信息保存在该用户的Session中，但当存储大量的信息或是大的对象在会话中时，是有害的，特别是当系统中用户的访问量很大，对内存的需求就会很高。具体开发时，在这两者之间应作好权衡。

13清除SESSION：

通常情况，当达到设定的超时时间时，同时有些Session没有了活动，服务器会释放这些没有活动的Session， 不过这种情况下，特别是多用户并访时，系统内存要维护多个的无效Session。当用户退出时，应该手动释放，回收资源，实现如下：

HttpSession theSession = requestgetSession();

// 获取当前Session

if(theSession != null){

theSessioninvalidate(); // 使该Session失效

}

14 缓存Home接口

EJB库使用Enterprise Bean 的客户端通过它的Home接口创建它的实例。客户端能通过JNDI访问它。服务器通过Lookup方法来获取。

JNDI是个远程对象，通过RMI方式调用，对它的访问往往是比较费时的。所以，在设计时可以设计一个类专门用来缓存Home接口，在系统初始化时就获得需要的Home接口并缓存，以后的引用只要引用缓存即可。

15 使用快速度的Jdbc驱动

JDBC API包括两种实现接口形式，一种是纯Java实现的驱动，一种利用ODBC驱动和数据库客户端实现，具体有四种驱动模式：

第一类：JDBC-ODBC桥，再加上ODBC驱动程序。

JDBC驱动程序是JDBC-ODBC桥再加上一个ODBC驱动程序。建议第一类驱动程序只用于原型开发，而不要用于正式的运行环境。桥接驱动程序由Sun提供，它的目标是支持传统的数据库系统。Sun为该软件提供关键问题的补丁，但不为该软件的最终用户提供支持。一般地，桥接驱动程序用于已经在ODBC技术上投资的情形，例如已经投资了Windows应用服务器。

尽管Sun提供了JDBC-ODBC桥接驱动程序，但由于ODBC会在客户端装载二进制代码和数据库客户端代码，这种技术不适用于高事务性的环境。另外，第一类JDBC驱动程序不支持完整的Java命令集，而是局限于ODBC驱动程序的功能，这种驱动方式也叫胖客户，主要用于低并发请求，大数据量传输的应用。

第二类：本机API，部分是Java的驱动程序。

JDBC驱动程序是本机API的部分Java代码的驱动程序，用于把JDBC调用转换成主流数据库API的本机调用。这类驱动程序也存在与第一类驱动程序一样的性能问题，即客户端载入二进制代码的问题，而且它们被绑定了特定的平台。

第二类驱动程序要求编写面向特定平台的代码，主流的数据库厂商，例如Oracle和IBM，都为它们的企业数据库平台提供了第二类驱动程序，使用这些驱动程序的开发者必须及时跟进不同数据库厂商针对不同操作系统发行的各个驱动程序版本。

另外，由于第二类驱动程序没有使用纯Java的API，把Java应用连接到数据源时，往往必须执行一些额外的配置工作。很多时候，第二类驱动程序不能在体系结构上与大型主机的数据源兼容；即使做到了兼容，效果也是比较差。

第三类：面向数据库中间件的纯Java驱动程序。

JDBC驱动程序是面向数据库中间件的纯Java驱动程序，JDBC调用被转换成一种中间件厂商的协议，中间件再把这些调用转换到数据库API。第三类JDBC驱动程序的优点是它以服务器为基础，也就是不再需要客户端的本机代码，这使第三类驱动程序要比第一、二两类快。另外，开发者还可以利用单一的驱动程序连接到多种数据库。

第四类：直接面向数据库的纯Java驱动程序。

JDBC驱动程序是直接面向数据库的纯Java驱动程序，即所谓的“瘦”（thin）驱动程序，它把JDBC调用转换成某种直接可被DBMS使用的网络协议，这样，客户机和应用服务器可以直接调用DBMS服务器。对于第四类驱动程序，不同DBMS的驱动程序不同。因此，在一个异构计算环境中，驱动程序的数量可能会比较多。但是，由于第四类驱动程序具有较高的性能，能够直接访问DBMS，所以这一问题就不那么突出了， 这种驱动方式，主要用于高并发，低数据量请求的应用中。

16 使用Jdbc链接池

为了提高访问数据库的性能，我们还可以使用JDBC 20的一些规范和特性，JDBC是占用资源的，在使用数据库连接时可以使用连接池Connection Pooling，避免频繁打开、关闭Connection。而我们知道，获取Connection是比较消耗系统资源的。

Connection缓冲池：当一个应用程序关闭一个数据库连接时，这个连接并不真正释放而是被循环利用，建立连接是消耗较大的操作，循环利用连接可以显著的提高性能，因为可以减少新连接的建立。

一个通过DataSource获取缓冲池获得连接，并连接到一个CustomerDB数据源的代码演示如下：

Context ctx = new InitialContext();

DataSource dataSource = (DataSource) ctxlookup(“jdbc/CustomerDB”);

Connection conn = dataSourcegetConnection(“password”,”username”);

17 缓存DataSorce

一个DataSource对象代表一个实际的数据源。这个数据源可以是从关系数据库到表格形式的文件，完全依赖于它是怎样实现的，一个数据源对象注册到JNDI名字服务后，应用程序就可以从JNDI服务器上取得该对象，并使用之和数据源建立连接。

通过上面的例子，我们知道DataSource是从连接池获得连接的一种方式，通过JNDI方式获得，是占用资源的。

为了避免再次的JNDI调用，可以系统中缓存要使用的DataSource。

18 即时关闭使用过的资源

互联网应用系统一般是并发的系统，在每次申请和使用完资源后，应该释放供别人使用，使用完成后应该保证彻底的释放。

19 架构选型

CoreMediaCMS将整个应用分成四成架构，每一层都可以独立于其他层而正常运行，每一层都可以分布式布署，极大的提高了应用系统的稳定性、可扩展性、支持高并发的要求，每一次之前通过中间件Corba进行稳定的传输数据。

20 开发框架的选型

充分利用开源框架，可以大大提高开发效率。很多初级开发者，都采用DB JavaBean JSP这种初级的开发模式，而现在主要使用Struts、Spring等MVC开发框架。

常用开发框架构选型有：

Struts、Spring、Webwork等。

天极传媒选择的开发框架是：Struts Spring iBatis，在这个开发框架里，充分利用了Struts、Spring各自己的优点，可以选择Stuts　MVC，也可以选择Spring MVC。

21 分级存储

1）数据库数据分级存储：

将经常访问的数据和访问频度低的数据，分别存放到不同的分区，甚至存放到不同的数据库服务器，以便合进分配硬盘I/O及系统I/O。

2）网站内容发布之后，分级存储：

任何一个大型的网站，一般都有海量的内容，为了提高访问效率，应搭建分级存储体系，根据应用的重要性和访问并发要求，将这些内容分级存储，同时将静态内容中的静态页面文件、文件、下载文件分不同的Web服务器访问，降低I/O争用，提高访问效率，同时让数据存储、管理、备份更加清晰。

22 页面静态化

一个大型网站，既有静态内容，也有动态内容。静态内容，直接通过Apache或者Squid访问，效率高，稳定可靠，更多的是受服务器等硬件设备的I/O吞吐量、网络环境及页面代码本身质量限制，不受应用系统及数据库性能限制，这些内容往往访问速度和效率不会有较大的问题。

而动态内容，除了受硬件设备I/O、操作系统I/O及内容、网络环境及页面代码的影响，还要受应用服务器和数据库性能影响，因此，这部份内容，要尽可能作静态化或者伪静态，并采用缓存技术，将其缓存，以减少对应用服务器和数据库服务器的操作次数，提高用户访问效率和稳定性。

23 缓存策略

对于构建的业务系统，如果有些数据要经常要从数据库中读取，同时，这些数据又不经常变化，这些数据就可以在系统中缓存起来，使用时直接读取缓存，而不用频繁的访问数据库读取数据。

缓存工作可以在系统初始化时一次性读取数据，特别是一些只读的数据，当数据更新时更新数据库内容，同时更新缓存的数据值。

例如：在CMS2005系统中，我们将很少发生变化的网站节点树数据，缓存在客户端，当用户登录时，一次性读入到客户端缓存起来，以后编辑在使用时，不用再从数据库中读取，大大提高了应用系统的访问速度。

当然，也可以将数据库中重复访问的数据缓存在应用服务器内存中，减少对数据库的访问次数，Java常用的缓存技术产品有：MemoryCache、OSCache等。

一个小型的网站，可以使用最简单的html静态页面就实现了，配合一些达到美化效果，所有的页面均存放在一个目录下，这样的网站对系统架构、性能的要求都很简单。随着互联网业务的不断丰富，网站相关的技术经过这些年的发展，已经细分到很细的方方面面，尤其对于大型网站来说，所采用的技术更是涉及面非常广，从硬件到软件、编程语言、数据库、WebServer、防火墙等各个领域都有了很高的要求，已经不是原来简单的html静态网站所能比拟的。

大型网站，比如门户网站，在面对大量用户访问、高并发请求方面，基本的解决方案集中在这样几个环节：使用高性能的服务器、高性能的数据库、高效率的编程语言、还有高性能的Web容器。这几个解决思路在一定程度上意味着更大的投入。

HTML静态化

其实大家都知道，效率最高、消耗最小的就是纯静态化的html页面，所以我们尽可能使我们的网站上的页面采用静态页面来实现，这个最简单的方法其实也是最有效的方法。但是对于大量内容并且频繁更新的网站，我们无法全部手动去挨个实现，于是出现了我们常见的信息发布系统CMS，像我们常访问的各个门户站点的新闻频道，甚至他们的其他频道，都是通过信息发布系统来管理和实现的，信息发布系统可以实现最简单的信息录入自动生成静态页面，还能具备频道管理、权限管理、自动抓取等功能，对于一个大型网站来说，拥有一套高效、可管理的CMS是必不可少的。

除了门户和信息发布类型的网站，对于交互性要求很高的社区类型网站来说，尽可能的静态化也是提高性能的必要手段，将社区内的帖子、文章进行实时的静态化、有更新的时候再重新静态化也是大量使用的策略，像Mop的大杂烩就是使用了这样的策略，网易社区等也是如此。

同时，html静态化也是某些缓存策略使用的手段，对于系统中频繁使用数据库查询但是内容更新很小的应用，可以考虑使用html静态化来实现。比如论坛中论坛的公用设置信息，这些信息目前的主流论坛都可以进行后台管理并且存储在数据库中，这些信息其实大量被前台程序调用，但是更新频率很小，可以考虑将这部分内容进行后台更新的时候进行静态化，这样避免了大量的数据库访问请求。

服务器分离

大家知道，对于Web服务器来说，不管是Apache、IIS还是其他容器，是最消耗资源的，于是我们有必要将与页面进行分离，这是基本上大型网站都会采用的策略，他们都有独立的、甚至很多台的服务器。这样的架构可以降低提供页面访问请求的服务器系统压力，并且可以保证系统不会因为问题而崩溃。

在应用服务器和服务器上，可以进行不同的配置优化，比如apache在配置ContentType的时候可以尽量少支持、尽可能少的LoadModule，保证更高的系统消耗和执行效率。

数据库集群、库表散列

大型网站都有复杂的应用，这些应用必须使用数据库，那么在面对大量访问的时候，数据库的瓶颈很快就能显现出来，这时一台数据库将很快无法满足应用，于是我们需要使用数据库集群或者库表散列。

在数据库集群方面，很多数据库都有自己的解决方案，Oracle、Sybase等都有很好的方案，常用的MySQL提供的Master/Slave也是类似的方案，您使用了什么样的DB，就参考相应的解决方案来实施即可。

上面提到的数据库集群由于在架构、成本、扩张性方面都会受到所采用DB类型的限制，于是我们需要从应用程序的角度来考虑改善系统架构，库表散列是常用并且最有效的解决方案。

我们在应用程序中安装业务和应用或者功能模块将数据库进行分离，不同的模块对应不同的数据库或者表，再按照一定的策略对某个页面或者功能进行更小的数据库散列，比如用户表，按照用户ID进行表散列，这样就能够低成本的提升系统的性能并且有很好的扩展性。

sohu的论坛就是采用了这样的架构，将论坛的用户、设置、帖子等信息进行数据库分离，然后对帖子、用户按照板块和ID进行散列数据库和表，最终可以在配置文件中进行简单的配置便能让系统随时增加一台低成本的数据库进来补充系统性能。

缓存

缓存一词搞技术的都接触过，很多地方用到缓存。网站架构和网站开发中的缓存也是非常重要。这里先讲述最基本的两种缓存。高级和分布式的缓存在后面讲述。

架构方面的缓存，对Apache比较熟悉的人都能知道Apache提供了自己的缓存模块，也可以使用外加的Squid模块进行缓存，这两种方式均可以有效的提高Apache的访问响应能力。

网站程序开发方面的缓存，Linux上提供的Memory Cache是常用的缓存接口，可以在web开发中使用，比如用Java开发的时候就可以调用MemoryCache对一些数据进行缓存和通讯共享，一些大型社区使用了这样的架构。另外，在使用web语言开发的时候，各种语言基本都有自己的缓存模块和方法，PHP有Pear的Cache模块，Java就更多了，net不是很熟悉，相信也肯定有。

镜像

镜像是大型网站常采用的提高性能和数据安全性的方式，镜像的技术可以解决不同网络接入商和地域带来的用户访问速度差异，比如ChinaNet和EduNet之间的差异就促使了很多网站在教育网内搭建镜像站点，数据进行定时更新或者实时更新。在镜像的细节技术方面，这里不阐述太深，有很多专业的现成的解决架构和产品可选。也有廉价的通过软件实现的思路，比如Linux上的rsync等工具。

负载均衡

负载均衡将是大型网站解决高负荷访问和大量并发请求采用的高端解决办法。　　负载均衡技术发展了多年，有很多专业的服务提供商和产品可以选择，我个人接触过一些解决方法，其中有两个架构可以给大家做参考。

（1）、硬件四层交换

第四层交换使用第三层和第四层信息包的报头信息，根据应用区间识别业务流，将整个区间段的业务流分配到合适的应用服务器进行处理。

第四层交换功能就像是虚IP，指向物理服务器。它传输的业务服从的协议多种多样，有HTTP、FTP、NFS、Telnet或其他协议。这些业务在物理服务器基础上，需要复杂的载量平衡算法。在IP世界，业务类型由终端TCP或UDP端口地址来决定，在第四层交换中的应用区间则由源端和终端IP地址、TCP和UDP端口共同决定。

在硬件四层交换产品领域，有一些知名的产品可以选择，比如Alteon、F5等，这些产品很昂贵，但是物有所值，能够提供非常优秀的性能和很灵活的管理能力。“Yahoo中国”当初接近2000台服务器，只使用了三、四台Alteon就搞定了。

(2)、软件四层交换

大家知道了硬件四层交换机的原理后，基于OSI模型来实现的软件四层交换也就应运而生，这样的解决方案实现的原理一致，不过性能稍差。但是满足一定量的压力还是游刃有余的，有人说软件实现方式其实更灵活，处理能力完全看你配置的熟悉能力。

软件四层交换我们可以使用Linux上常用的LVS来解决，LVS就是Linux Virtual Server，他提供了基于心跳线heartbeat的实时灾难应对解决方案，提高系统的强壮性，同时可供了灵活的虚拟VIP配置和管理功能，可以同时满足多种应用需求，这对于分布式的系统来说必不可少。

一个典型的使用负载均衡的策略就是，在软件或者硬件四层交换的基础上搭建squid集群，这种思路在很多大型网站包括搜索引擎上被采用，这样的架构低成本、高性能还有很强的扩张性，随时往架构里面增减节点都非常容易。

对于大型网站来说，前面提到的每个方法可能都会被同时使用到，这里介绍得比较浅显，具体实现过程中很多细节还需要大家慢慢熟悉和体会。有时一个很小的squid参数或者apache参数设置，对于系统性能的影响就会很大。

最新：CDN加速技术

什么是CDN？

CDN的全称是内容分发网络。其目的是通过在现有的Internet中增加一层新的网络架构，将网站的内容发布到最接近用户的网络“边缘”，使用户可以就近取得所需的内容，提高用户访问网站的响应速度。

CDN有别于镜像，因为它比镜像更智能，或者可以做这样一个比喻：CDN=更智能的镜像+缓存+流量导流。因而，CDN可以明显提高Internet网络中信息流动的效率。从技术上全面解决由于网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等问题，提高用户访问网站的响应速度。

CDN的类型特点

CDN的实现分为三类：镜像、高速缓存、专线。

镜像站点（Mirror Site），是最常见的，它让内容直接发布，适用于静态和准动态的数据同步。但是购买和维护新服务器的费用较高，还必须在各个地区设置镜像服务器，配备专业技术人员进行管理与维护。对于大型网站来说，更新所用的带宽成本也大大提高了。

高速缓存，成本较低，适用于静态内容。Internet的统计表明，超过80%的用户经常访问的是20%的网站的内容，在这个规律下，缓存服务器可以处理大部分客户的静态请求，而原始的服务器只需处理约20%左右的非缓存请求和动态请求，于是大大加快了客户请求的响应时间，并降低了原始服务器的负载。

CDN服务一般会在全国范围内的关键节点上放置缓存服务器。

专线，让用户直接访问数据源，可以实现数据的动态同步。

CDN的实例

举个例子来说，当某用户访问网站时，网站会利用全球负载均衡技术，将用户的访问指向到距离用户最近的正常工作的缓存服务器上，直接响应用户的请求。

当用户访问已经使用了CDN服务的网站时，其解析过程与传统解析方式的最大区别就在于网站的授权域名服务器不是以传统的轮询方式来响应本地DNS的解析请求，而是充分考虑用户发起请求的地点和当时网络的情况，来决定把用户的请求定向到离用户最近同时负载相对较轻的节点缓存服务器上。

通过用户定位算法和服务器健康检测算法综合后的数据，可以将用户的请求就近定向到分布在网络“边缘”的缓存服务器上，保证用户的访问能得到更及时可靠的响应。

由于大量的用户访问都由分布在网络边缘的CDN节点缓存服务器直接响应了，这就不仅提高了用户的访问质量，同时有效地降低了源服务器的负载压力。（网站商城定制开发修改来）