Luxoft training Java Advanced II: высокопроизводительная Java

Складчина: Luxoft training Java Advanced II: высокопроизводительная Java

Курс посвящен повышению производительности Java-приложений: выявлению узких мест, подходам и практикам к повышению производительности, а также инструментам и библиотекам, позволяющим добиться высокой производительности.

Автор: Сонькин Владимир - Эксперт в области разработки ПО: Java и Web-технологии

Разбираемые темы
Модуль 1. Обзор тюнинга производительности – 5 ч.

• Общие практики;
• Стратегии тюнинга производительности;
• Метрики производительности;
• Как повысить производительность?
• Инструменты для измерения производительности;
• JMeter;
• Нагрузочное тестирование с помощью JMeter;
• Как повысить производительность с помощью архитектуры?
• Лучшие практики для улучшения производительности кода.

Домашняя работа – 2 ч.

Модуль 2. Алгоритмы GC – 5 ч.

• Использование памяти Java-объектами;
• Общие подходы и алгоритмы сборщиков мусора;
• Сборщик мусора Serial GC;
• Сборщик мусора Parallel GC;
• Сборщик мусора CMS;
• Сборщик мусора G1;
• Сборщик мусора Shenandoah;
• Тюнинг сборщиков мусора;
• Инструменты сбора и анализа метрик о сборке мусора;
• Выбор оптимального сборщика мусора.

Модуль 3. JIT-компилятор HotSpot – 5 ч.

• JIT компиляция;
• Java байт-код;
• Многослойная компиляция;
• Кэш кода и его тюнинг;
• Оптимизация кода;
• Деоптимизация кода и когда она происходит;
• Инструмент JITWatch для анализа результатов компиляции;
• Виды оптимизаций;
• Спекулятивные оптимизации;
• Настройка компилятора;
• AOT компиляция.

Домашняя работа – 2 ч.

Модуль 4. Флаги JVM – 3 ч.

• Назначение и категории флагов JVM;
• Общие флаги;
• Флаги, связанные со строками;
• Флаги управления памятью;
• Safepoints и флаги, связанные с ними;
• TLAB и флаги, связанные с ними;
• План тюнинга JVM.

Модуль 5. Тестирование производительности алгоритмов (benchmarking) с помощью JMH – 2 ч.

• Что такое benchmarking;
• Знакомство с JMH;
• API JMH;
• Нетривиальные примеры;
• Применение JMH на практике.

Домашняя работа – 2 ч.

Модуль 6. Использование памяти вне кучи (off-heap memory) – 3 ч.

• Что такое sun.misc.Unsafe;
• Методы Unsafe;
• Производительность нативной памяти;
• Создание структур данных в нативной памяти;
• Оценка производительности нативной памяти и сравнение с памятью в куче;
• Перспективный Foreign Memory Access API.

Модуль 7. Сериализация – 2 ч.

• Сериализаторы JSON (GSON, Jackson);
• Двоичные сериализаторы (Protobuf, Jackson Smile, Kryo, FST, One NIO);
• Сравнение производительности различных сериализаторов.

Модуль 8. Профилирование Java – 4 ч.

• Когда и как делать профилирование?
• Сэмплирующие и инструментирующие профайлеры;
• Использование Java VisualVM для профилирования;
• Профилирование с помощью Spring AOP;
• Профилирование с помощью IDEA и async profiler;
• Java Flight Recorder;
• Анализ логов Java Flight Recorder с помощью Mission Conrol;
• Создание и логгирование кастомных событий JFR;
• Использование Java агентов для внедрения в код и записи любых событий в Java Flight Recorder;
• Написание программ для автоматического анализа логов JFR;
• Сбор и анализ SQL запросов с помощью JFR;
• Сбор и анализ REST запросов с помощью JFR.

Домашняя работа – 2 ч.

Модуль 9. Мониторинг и анализ данных кучи. Утечки памяти – 2 ч.

• Инструменты для анализа данных в памяти;
• Признаки утечек памяти;
• Основные причины утечек памяти;
• Поиск и обнаружение утечек памяти.

Модуль 10. GraalVM – 3 ч.

• Экосистема GraalVM;
• Среда выполнения GraalVM;
• Polyglot API;
• Компиляция и родной образ;
• Контрольные показатели.

Модуль 11. Кэширование в приложениях Java – 3 ч.

• Шаблоны кеширования;
• Сравнение API кешей;
• Кеширование запросов БД;
• Кеширование HTTP запросов;
• Основные метрики и настройки библиотек кеширования;
• Сравнение популярных библиотек кеширования;
• Кеширование сервисного уровня;
• Кеширование Spring сервисов;
• Приложения, использующие кеши разных уровней.

Модуль 12. Обзор других подходов к повышению производительности – 3 ч.

• Параллельное программирование (пулы потоков, параллельные потоки, структура fork-join);
• Асинхронное программирование;
• Реактивное программирование (Reactor, VertX);
• Оптимизация работы с базами данных;
• Облачные вычисления (микросервисы, Spring Cloud);
• Контрольные показатели и выводы.

Скрытая ссылка