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再使用System.out.println()打印收拾東西回家

來源: 責編: 時間:2023-10-10 18:31:13 247觀看
導讀一、前言今天沒事干的時候,無意間點到了一個System.out.println()中的println()方法,一個閃亮的關鍵字沖擊著我的眼睛。不知道大家知不知道,那就是加鎖的synchronized。但凡有鎖的地方肯定會性能是有損耗的,當然得在并發

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一、前言

今天沒事干的時候,無意間點到了一個System.out.println()中的println()方法,一個閃亮的關鍵字沖擊著我的眼睛。Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

不知道大家知不知道,那就是加鎖的synchronized。但凡有鎖的地方肯定會性能是有損耗的,當然得在并發的情況下!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

synchronized在JDK8還是6之后進入了鎖升級概念:無鎖--->偏向鎖--->自旋鎖--->輕量級鎖--->重量級鎖Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

「輕量級鎖和偏向鎖通常不涉及內核態切換」Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

「在到重量級鎖時涉及到用戶態和內核態的切換,很影響性能的!」Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

有興趣的可以自己研究一下synchronized的鎖升級和降級!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

下面我們回歸正題,看一下這個System.out.println()!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

二、源碼和分析

網上文章很多,大家想看System和out的詳細解讀,可以去看看哈,這里主要看一下println()這個方法的源碼!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

public void println(Object x) {    String s = String.valueOf(x);    synchronized (this) {        print(s);        newLine();    }}

我們以傳進來的是Object對象為例,其他類型比這個少了一個轉化為String在輸出!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

這種方式通常被稱為對象級別的鎖,因為它是以對象為粒度進行同步的!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

print(s);newLine();這兩個操作在同一時間只被一個線程執行,以防止輸出的內容被多個線程交織在一起,導致輸出混亂。Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

這種同步是為了保證輸出的可見性和一致性。當然也帶來了性能的損耗,一般情況不會引起線程阻塞,當多個線程嘗試同時訪問同一個控制臺輸出時,由于控制臺輸出的同步性質,可能會導致線程競爭鎖,從而導致程序響應慢!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

當然在沒有并發的場景中,使用一下也沒什么,切記不要在輸出里面加上大量的運算和轉換邏輯。Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

「但是為了不給后期埋雷,咱們還是盡量不要使用。」Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

「可以使用專門的日志框架,如Log4j、Logback等,它們提供了更靈活的日志記錄和輸出控制。」Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

我們在查看一下:newLine()Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

我們會發現它也是一個加鎖的方法!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

private void newLine() {    try {        synchronized (this) {            ensureOpen();            textOut.newLine();            textOut.flushBuffer();            charOut.flushBuffer();            if (autoFlush)                out.flush();        }    }    catch (InterruptedIOException x) {        Thread.currentThread().interrupt();    }    catch (IOException x) {        trouble = true;    }}

里面的textOut.flushBuffer()也是有鎖的!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

void flushBuffer() throws IOException {    synchronized (lock) {        ensureOpen();        if (nextChar == 0)            return;        out.write(cb, 0, nextChar);        nextChar = 0;    }}

我們在看一下ensureOpen()方法,然后一直點就會發現 write(String chars, int start, int count)也是加著鎖的!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

所以我們還是不要輕易在項目中使用哈,「咱們還是使用日志框架」,還能有不用的日志級別打印,多香!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

每天一個小技巧哈!Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

public void write(String str, int off, int len) throws IOException {    synchronized (lock) {        char cbuf[];        if (len <= WRITE_BUFFER_SIZE) {            if (writeBuffer == null) {                writeBuffer = new char[WRITE_BUFFER_SIZE];            }            cbuf = writeBuffer;        } else {    // Don't permanently allocate very large buffers.            cbuf = new char[len];        }        str.getChars(off, (off + len), cbuf, 0);        write(cbuf, 0, len);    }}

三、缺點和方案

1、缺點

性能問題

使用 System.out.println() 輸出信息到控制臺通常比內存操作和計算操作慢得多。這是因為控制臺輸出涉及到文件I/O操作,需要將數據寫入控制臺。在高性能的應用程序中,頻繁的輸出會導致程序的性能下降,特別是在大規模數據處理和高并發情況下。Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

缺乏日志級別

System.out.println() 不支持不同的日志級別(如DEBUG、INFO、ERROR等),因此無法將輸出信息分類為不同的重要性。在生產環境中,通常需要能夠根據日志級別過濾和記錄信息。Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

無法集中管理日志

System.out.println() 輸出的信息通常散落在代碼的各個地方,不容易集中管理。在實際應用中,通常需要將日志集中存儲和管理,以便日后的監控、分析和故障排查。Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

2、方案

我們上面也是說了,這里在強調一遍哈:Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

建議使用專門的日志框架來管理和控制日志輸出,一些流行的 Java 日志框架包括:Log4j、Logback、SLF4J...Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

四、總結

雖然 System.out.println() 在快速測試和學習階段很有用,但在實際的應用程序中,頻繁使用它可能會導致一系列問題。Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

因此,建議在生產環境中使用專門的日志框架來管理和控制日志輸出,以便更好地滿足應用程序的需求,并提高代碼的可維護性和可擴展性。Q2k28資訊網——每日最新資訊28at.com

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