java怎麼解決高並發

java解決高並發的方法：1、最佳化程式碼；2、html靜態化；3、圖片與伺服器分離；4、快取機制；5、資料庫叢集；6、負載平衡；7、CDN加速技術。

在Java中高並發一直都是我們要處理的問題，那麼該如何解決呢？下面有些方法可以供大家參考。

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Java解決高並發的方法：

1 、從最基礎的地方做起，優化我們寫的程式碼，減少不必要的資源浪費。

a、避免頻繁的使用new對象，對於整個應用只需要存在一個實例的類，我們可以使用單例模式。對於String連線操作，使用StringBuffer或StringBuilder，對於工具類別可以透過靜態方法來存取。

b、避免使用錯誤的方式，盡量不用instanceof做條件判斷。使用java中效率高的類，例如ArrayList比Vector效能好。

2、html靜態化

我們透過一個連結位址訪問，透過這個連結位址，伺服器對應的模組處理這個請求，轉到對應的jsp頁面，最後產生我們要的數據。但是，如果上千萬個請求的話，有太多的高並發請求，那麼就會加重伺服器的壓力，最壞的情況是把伺服器down掉。那麼該如何避免這種情況的出現呢？如果我們把最初對test.do的請求結果存成一個html文件，然後每次用戶都去訪問這個html文件，這樣就不用再去訪問伺服器了，伺服器的壓力不就減少了？

那如何自動的生成靜態頁面，當使用者去訪問，會自動的生成test.html ，然後再顯示給使用者。

3、圖片伺服器分離

對web伺服器來說，圖片是最消耗資源的，所以我們有必要把圖片與頁面分開，我們把圖片放到獨立的圖片伺服器。這樣的架構可以降低提供頁面存取請求的伺服器系統壓力，並且可以確保系統不會因為圖片的問題而崩潰。在圖片伺服器上，我們可以對不同的配置進行最佳化。

4、快取

具體接觸過的快取機制是hibernate的快取機制。為了避免每次都向資料庫中取得數據，我們把用戶常常訪問到的數據放到內存中，甚至緩存十分大的時候我們可以把內存中的緩存放到硬碟中。還有進階的分散式快取資料庫使用，都可以增加系統的抗壓力。

5、分批傳送

在做某項目的時候，一次傳遞的參數太多，而且資料庫規定一次最多傳遞的參數最多是三萬條，當時有五萬筆記錄，那要怎麼傳送呢？最後是分批傳送，電梯裡一次乘不下那麼多的人，會報超重的bug，那就分批把人送上去。

還有一次在考試系統中，如果那麼多的考試人員同時提交到資料庫中，資料庫的壓力增大，有時會被down掉，當時採用的方法是使用ajax異步傳輸，沒有等待考生點擊提交按鈕的時候，就把考生的答案自動提交，這樣也避免了突然斷電考生前面做過的題出現丟失的現象。

6、資料庫叢集

當面對複雜的應用，使用者大量存取的時候，一台資料很快就無法滿足需求，所以我們需要使用資料庫集群或者庫表散列。

我們在應用程式中安裝業務和應用程式或功能模組將資料分離，不同的模組對應不同的資料庫或表，再按照一定的策略對某個頁面或功能進行更小的資料庫散列。

7、DB最佳化

 a、在資料庫設計的時候就要考慮到後期的維護，資料庫三範式是我們設計資料庫索要遵循的原則。

b、索引的建立：建立索引要適當，如果一個表經常用來被查詢，對於增加和修改很少被用到，我們就可以為這個表建立索引，因為對於增加和修改和刪除操作時，我們對索引的維護要大大超過索引帶給我們的效率。

c、表格欄位的類型選擇要適當包含欄位的長度、類型等，要依照實際儲存的資料進行選擇，長度不要過長，否則會影響效率。

d、外鍵要慎用，因為主鍵代表這張表，而外鍵代表一群表，對錶之間進行了關聯，在刪除修改等需要我們關聯。

e、在資料庫操作上

盡量使用prepareStatement，少用Statement，因為PrepareStatement是進行預編譯的。

 connection設定為readOnly，Connection是對書庫連接，屬於重量級，我們使用即可。

連線池的使用，我們可以修改資料庫預設的連線數。

8、負載平衡

負載平衡將是大型網站解決高負載存取和大量並發請求採用的高端解決方案。

負載平衡技術發展了多年，有很多專業的服務提供者和產品可以選擇，我個人接觸過一些解決方法，其中有兩個架構可以給大家做參考。

（1）、硬體四層交換

第四層交換使用第三層和第四層資訊包的報頭訊息，根據應用區間識別業務流，將整個區間段的業務流程分配到適當的應用伺服器進行處理。

第四層交換功能就像是虛IP，指向實體伺服器。它傳輸的業務服從的協定多種多樣，有HTTP、FTP、NFS、Telnet或其他協定。這些業務在實體伺服器基礎上，需要複雜的載量平衡演算法。在IP世界，業務類型由終端TCP或UDP連接埠位址來決定，在第四層交換中的應用區間則由來源端和終端IP位址、TCP和UDP連接埠共同決定。

在硬體四層交換產品領域，有一些知名的產品可以選擇，例如Alteon、F5等，這些產品很昂貴，但是物有所值，能夠提供非常優秀的性能和很靈活的管理能力。 「Yahoo中國」當初接近2,000台伺服器，只使用了三、四台Alteon就搞定了。

(2)、軟體四層交換

大家知道硬體四層交換器的原理後，基於OSI模型來實現的軟體四層交換也就應運而生，這樣的解決方案實現的原理一致，不過效能稍差。但滿足一定程度的壓力還是游刃有餘的，有人說軟體實現方式其實更靈活，處理能力完全看你配置的熟悉能力。

軟體四層交換我們可以使用Linux上常用的LVS來解決，LVS就是Linux Virtual Server，他提供了基於心跳線heartbeat的即時災難應變解決方案，提高系統的強壯性，同時可供了靈活的虛擬VIP配置和管理功能，可以同時滿足多種應用需求，這對於分散式的系統來說必不可少。

一個典型的使用負載平衡的策略就是，在軟體或硬體四層交換的基礎上搭建squid集群，這種思路在很多大型網站包括搜尋引擎上被採用，這樣的架構低成本、高效能還有很強的擴張性，隨時往架構裡面增減節點都非常容易。

對於大型網站來說，前面提到的每個方法可能都會被同時使用到，這裡介紹得比較淺顯，具體實現過程中很多細節還需要大家慢慢熟悉和體會。有時一個很小的squid參數或apache參數設置，對於系統效能的影響就會很大。

9、鏡像

鏡像是大型網站常採用的提高效能和資料安全性的方式，鏡像的技術可以解決不同網路存取商和地理帶來的使用者存取速度差異，例如ChinaNet和EduNet之間的差異就促使了許多網站在教育網內建立鏡像站點，資料進行定時更新或即時更新。在鏡像的細節技術方面，這裡不闡述太深，有很多專業的現成的解決架構和產品可選。也有廉價的透過軟體實現的思路，例如linux上的rsync等工具。

10、最新：CDN加速技術

什麼是CDN？

CDN的全名為內容傳遞網路。其目的是透過在現有的互聯網中增加一層新的網絡架構，將網站的內容發佈到最接近用戶的網絡“邊緣”，使用戶可以就近取得所需的內容，提高用戶訪問網站的響應速度。

CDN有別於鏡像，因為它比鏡像更智能，或者可以做這樣一個比喻：CDN=更智能的鏡像 快取 流量導流。因而，CDN可以明顯提高Internet網路中資訊流的效率。從技術上全面解決由於網路頻寬小、用戶訪問量大、網點分佈不均等問題，提高用戶造訪網站的回應速度。

CDN的型別特性：

CDN的實作分為三類：鏡像、快取、專線。

鏡像網站（Mirror Site），是最常見的，它讓內容直接發布，適用於靜態和準動態的資料同步。但是購買和維護新伺服器的費用較高，也必須在各個地區設置鏡像伺服器，並配備專業技術人員進行管理與維護。對於大型網站來說，更新所使用的頻寬成本也大大提高了。

高速緩存，成本較低，適用於靜態內容。 Internet的統計數據表明，超過80%的用戶經常訪問的是20%的網站的內容，在這個規律下，快取伺服器可以處理大部分客戶的靜態請求，而原始的伺服器只需處理約20%左右的非快取請求和動態請求，於是大大加快了客戶請求的回應時間，並降低了原始伺服器的負載。

CDN服務一般會在全國範圍內的關鍵節點上放置快取伺服器。

專線，讓使用者直接存取資料來源，可以實現資料的動態同步。

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