Java函数中优化内存使用的模式和反模式

java 内存优化模式包括：1. 缓存结果；2. 使用 stringbuilder；3. 避免重复引用。反模式包括：1. 内存泄漏；2. 栈溢出；3. 过早优化。实战示例：流处理可用于优化数据查询，通过逐行处理数据节省内存空间。

Java 函数中优化内存使用的模式和反模式

内存优化是任何 Java 程序员都应该掌握的重要技术。遵循最佳实践可以显着改善应用程序性能，避免内存泄漏和堆栈溢出等问题。

模式：

1. 缓存结果

如果您需要多次计算一个值，请将其存储在变量中并重复使用，而不是每次都重新计算。

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// 模式
String cachedValue = computeValue();

2. 使用 StringBuilder

当您需要构建一个字符串时，请使用 StringBuilder 而不是字符串连接 (+)，因为后者会创建一个新对象。

// 模式
StringBuilder builder = new StringBuilder();
builder.append("Hello");
builder.append("World");
String message = builder.toString();

3. 避免重复引用

保持对对象的引用，直到不再需要它们，避免创建不必要的重复引用。

// 模式
List originalList = getSomeList();

反模式：

1. 内存泄漏

当对象不再需要时，但仍然存在引用的情况。

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// 反模式
HashMap map = new HashMap<>();
map.put(1, "John");
map = null; // 仍然可以通过 1 访问 John

2. 栈溢出

当函数调用自身过多时，导致堆栈空间耗尽的情况。

// 反模式
public static void recursiveMethod(int n) {
  if (n <= 0) {
    return;
  }
  recursiveMethod(n - 1);
}

3. 过早优化

在确定优化是必要的之前，不要对代码进行不必要的修改。这可能导致代码可读性差和意外行为。

实战案例：优化数据查询

考虑一个函数，该函数从数据库中检索大量数据并进行处理。

反模式：

public List getPeople() {
  List people = new ArrayList<>();
  try (Connection connection = DriverManager.getConnection(...)) {
    Statement statement = connection.createStatement();
    ResultSet rs = statement.executeQuery("SELECT * FROM people");
    while (rs.next()) {
      people.add(new Person(rs.getInt(1), rs.getString(2)));
    }
  } catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
  }
  return people;
}

模式：

我们可以使用流处理来避免在内存中存储所有数据。

public List getPeopleEfficiently() {
  try (Connection connection = DriverManager.getConnection(...)) {
    Statement statement = connection.createStatement();
    ResultSet rs = statement.executeQuery("SELECT * FROM people");
    return rs.stream()
      .map(r -> new Person(r.getInt(1), r.getString(2)))
      .toList();
  } catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
  }
}

通过使用流，我们可以逐行处理数据，从而节省内存空间。