These are slides from the talk which covers basics of Java Applications monitoring and optimization. This talk was given by my friend and me as a part of the "Technologies of Enterprise Applications Development" course assignment on December 21, 2016.

1. МОНІТОРИНГ ТА
ОПТИМІЗАЦІЯ
JAVA-ЗАСТОСУНКІВ
,@by_mamagaga @anxolerd
21 грудня 2016

3. ЧАСТИНА 1.
ОГЛЯД ТИПОВИХ ПРОБЛЕМ ТА
СПОСОБІВ ЇХ ОПТИМІЗАЦІЇ

4. Deadlock — взаємне блокуваня, яке приводить до
зависання програми.

5. ТИПОВИЙ ПРИКЛАД
class T1 extends Thread {
@Override
public void run() {
// ...
lockA.lock();
lockB.lock();
// Critical section
lockB.unlock();
lockA.unlock();
// ...
}
}
class T2 extends Thread {
@Override
public void run() {
// ...
lockB.lock();
lockA.lock();
// Critical section
lockA.unlock();
lockB.unlock();
// ...
}
}

6. ЯК БОРОТИСЯ З DEADLOCKS
Ретельно проектувати застосунок
Звертати особливу увагу на взаємодію потоків

7. ВИТОКИ ПАМ'ЯТІ
Memory leak — процес неконтрольованого зменшення
об'єму пам'яті комп'ютера, пов'язаний з помилками в
програмах, які вчасно не звілняють вже не потрібні
ділянки пам'яті.

8. СТВОРЕННЯ ОБ'ЄКТІВ У ЦИКЛІ
class InLoopCreator {
public static void main(String[] args){
// ...
for (Object o : collection) {
// Note that a new checker instance
// will be created on each iteration
Checker c = new Checker();
if (c.check(o)) {
process(o);
}
}
// ...
}
}

9. НЕВИКОРИСТАННЯ ПАТТЕРНІВ
class DwarfNPC {
byte[] texture;
// ...
DwarfNPC() {
// ...
// Note that we load the same texture
// for every single instance
this.texture = FileLoader.load("assets/textures/dwarf");
// ...
}
}

10. ЗАВАНТАЖЕННЯ УСЬОГО І ОДРАЗУ
class GreedyLoader {
List<World> worlds = new ArrayList<World>();
GreedyLoader() {
// ...
for (String resourceUrl : resourceList) {
World world = World.fromResource(resourceUrl);
worlds.add(world);
}
// ...
}
// Worlds are used sequentially
public World getNextWorld() { /* ... */ }
}

11. НЕВИВАНТАЖЕННЯ РЕСУРСІВ
class HeavyTaskProcessor {
Resources resources;
void processWithResources() {
resources = load(resources);
// Do processing
}
void processWithoutResources1() {}
void processWithoutResources2() {}
void processWithoutResources3() {}
void processWithoutResources4() {}
// ...
}

12. ВАЖКІ SQL-ЗАПИТИ

13. ОЧІКУВАННЯ
-- Easy
SELECT * FROM "user" WHERE id = 42;
-- Normal
SELECT boss.*
FROM "user"
JOIN "user" AS boss ON boss.id = "user".boss_id
WHERE "user".role = 'employee';

14. РЕАЛЬНІСТЬ
SELECT cl.* FROM client cl
JOIN company ON cl.company_id = cl.id
JOIN service_record sr ON sr.company_id = company.id
JOIN binding_record br ON br.client_id = cl.ud
WHERE br.valid_since < now() - INTERVAL '42 days'
AND (sr.invoice_id IS NULL OR sr.upgrade_invoice_id IS NULL)
AND sr.id IN (SELECT id FROM services WHERE price > 0)
AND NOT EXISTS (
SELECT 1 FROM binding_record br2
WHERE br2.valid_since > br.valid_since
AND br2.client_id = br.client_id
AND br2.status IN (1,2,5,6)
)

15. СТРАТЕГІЇ ВИРІШЕННЯ
Проходити по базі частинами
Розбити запит на декілька менших
Виконувати фільтрацію на стороні застосунку
Оптимізовувати сам запит

16. ПРОХОДИТИ ПО БАЗІ ЧАСТИНАМИ
String q = "select * from big_table";
// ...
ResultSet rs = stmt.executeQuery(q);
process(rs);
String q = "select * from big_table limit=? offset=?";
PreparedStatement st = con.prepareStatement(q);
while (true) {
st.setLong(0, limitValue);
st.setLong(1, offsetValue);
ResultSet rs = stmt.executeQuery(q);
if (rs.isBeforeFirst()) { // result is not empty
process(rs);
offsetValue = offsetValue + limitValue;
} else {
break;
}
}

17. РОЗБИТИ ЗАПИТ НА ДЕКІЛЬКА МЕНШИХ
SELECT * FROM table_name
WHERE
(table_name.column1 = 'group1' and table_name.some_value > 10)
or (
table_name.column1 = 'group2'
and table_name.some_value < 2
and table_name.some_other_value > 13
)
;
-- QUERY 1
SELECT * FROM table_name
WHERE table_name.column1 = 'group1'
AND table_name.some_value > 10;
-- QUERY 2
SELECT * FROM table_name
WHERE table_name.column1 = 'group2'
AND table_name.some_value < 2
AND table_name.some_other_value > 13;

18. ВИКОНАТИ ФІЛЬТРАЦІЮ НА СТОРОНІ
ЗАСТОСУНКУ
String q = "SELECT * FROM table_name WHERE column1 > 42";
ResultSet rs = conn.executeQuery(q);
List<Entity> alist = parseRs(rs);
for (Entity item : alist) {
if (!someCondition(item)) { continue; }
process(item);
}

19. ОПТИМІЗУВАТИ ЗАПИТ
Використоувати індекси
UNION ALL замість складних OR
Зменшувати вибірку за допомогою CTE

20. ЧАСТИНА 2.
МОНІТОРИНГ ЗАСТОСУНКІВ

21. JMX

22. Java Management Extensions (JMX) — технологія Java,
що призначена для контролю та керування
застосунками, системними об'єктами, пристроями
(напр. принтерами) та комп'ютерними мережами. Дані
ресурси представляються у вигляді MBean-об'єктів
(Managed Bean)

26. ДЕМО

27. JMC

28. Java Mission Control (JMC) — набір утиліт для
керування, моніторингу та профілювання Java-
застосунків. Входить до складу Oracle JDK з версії 7u40.
Складається із JMX консолі та Java Flight Recorder

29. ДЕМО

30. КОРИСНІ ПОСИЛАННЯ
Офіційна сторінка
Демонстрація можливостей JMC
Вступ до Java Mission Control

31. LOGS (ELK)

32. Elasticsearch
Logstash
Kibana

33. ДЕМО
Public Kibana instance

34. КОРИСНІ ПОСИЛАННЯ
OSDN2016 - TARAS FILIPOV - СОВРЕМЕННЫЕ
СРЕДСТВА АНАЛИЗА ЛОГОВ
Встановлення ELK стеку

35. JAVA MELODY

36. https://github.com/javamelody/javamelody/wiki

37. ДЕМО

38. ДЯКУЄМО, ЩО
ДОСЛУХАЛИ ДО
КІНЦЯ)