2024 年最佳 7 款 Java 分析器工具

通过全面比较，发现 2024 年最顶级的 Java 分析器工具并提高应用程序的性能。

开发人员一直在寻找能够帮助他们创建高质量软件的工具。Java 是二十五年来使用最广泛的编程语言之一，也是编程领域最关键的工具之一，但如果没有支持工具的帮助，它就无法发挥作用。

频繁优化大多数流行 Java 框架的性能是提供强大软件的秘诀。质量和功能需要维护和监控 — 而这正是 Java 分析工具发挥作用的地方。这些重要工具提供性能和内存快照，帮助开发人员实现其软件所需的质量。对于寻求优化应用程序性能、识别和修复内存泄漏以及解决 Java 应用程序中各种问题的开发人员来说，它们也非常有价值。

什么是 Java Profiler？

分析器是帮助识别性能行为模式的工具。Java 分析工具用于进行性能监控、检测内存泄漏或排除应用程序内的问题。

Java 分析器在 JVM（Java 虚拟机）级别运行，帮助监控：

• 字节码
• 函数执行
• 内存使用情况
• 线程行为
• 垃圾收集

这种分析工具在运行复杂代码时至关重要，因为它可以帮助开发人员和工程师更快地监控和识别性能故障。

运行应用程序时，及时诊断必不可少。未被注意到的内存泄漏可能会降低性能（具体取决于应用程序运行时），这可能会导致整个系统崩溃。通过分析线程使用效率，开发人员可以防止死锁并尽量减少问题，以保持应用程序的响应能力。

选择 Java 分析器的注意事项

开发人员经常根据自己的喜好和操作使用多种工具。了解可用的工具对于最大限度地提高应用程序的效率和性能非常重要。

1. 效率

Java 分析器最重要的特性之一是能够在分析过程中在性能速度和代码准确性之间取得平衡。优质的工具对应用程序的运行时影响最小，同时仍能提供快速的数据检索。

2. 用户界面

直观的用户界面 (UI) 使程序员能够轻松浏览所有设备功能。结合坚实的工具结构，配置分析会话所需的时间更少。此外，由于自动报告功能的可用性，收集的数据的解释也更加容易。当一个项目涉及更多沟通渠道和协作团队时，这一点非常重要。

3. 功能和特性

良好的 Java 分析器性能可以扩展您使用 Java 构建的可能性。它不仅取决于用户的专业知识，还取决于功能特性。

高级 Java 分析器将具有一系列广泛的功能，可以确定性能、内存和线程问题的质量。其中一些功能可以建议实施可操作的代码更改以提高性能，而其他功能则可以实时监控以跟踪性能指标。这可以实现报告自动化，从而减少手动执行这些任务所需的时间。

4. 兼容性

兼容性是一项重要功能。Java 分析器通常作为单独的组件开发，可以集成到各种Java IDE中。不过，了解集成过程很重要，以确保性能不会受到影响。

寻找能够满足开发人员期望的大多数要求的 Java 分析器取决于其性能范围。建议学习和了解可用工具类型之间的基本差异。

Java 分析器工具的类型

大多数 Java 用户，尤其是初级程序员，都局限于使用标准 JVM 分析器进行调试。

某些应用程序的设计更为复杂，因此需要更多工具或更多时间来进行充分的分析并识别潜在的错误。有三种类型的 Java 分析器可用于此目的：

• 标准 JVM最为常见，可以跟踪每个性能细节。
• 轻量级分析器不会频繁加载系统，而是直接注入到代码中。
• 应用程序性能管理工具用于实时生产环境监控。

1. 标准 JVM 分析器

标准 Java 分析器是开发人员用来监控方法创建和执行情况的最常用工具。它们可以集成到 IDE 中，也可以独立运行以跟踪 CPU、垃圾收集和线程分析。

尽管它们是开发人员使用的最常用工具，但标准 JVM 分析器确实存在一些局限性：

• 它们需要在代码中直接连接，这进一步限制了它们在开发环境中的使用。一些工具可以独立执行线程分析和垃圾创建，但性能有限。
• 它们与应用程序并行运行，降低处理能力并影响整体应用程序性能。

2. 轻量级分析器

轻量级 Java 事务分析器被注入到代码中，可以专注于面向方面编程 (AOP) 或 Java Instrumentation API。前者被注入到起始-结束方法中，并报告整个性能周期所需的时间。后者允许在过程中进行检测。

轻量级分析器占用的内存较少，且易于设置。但是，请务必记住，它们的应用范围有限，需要使用其他工具来监控应用程序的其他性能方面。

3. APM 工具

应用程序性能管理Java 分析工具专门用于分析生产环境。它们与标准和轻量级 JPT 不同，因为它们的检测规则不会影响 CPU 周期。APM 通过在特定时间范围内采样跟踪来运行。这提供了运行时性能方法的直接概述。

Java Profiler 工具回顾

在决定使用哪种工具之前，程序员应该咨询行业专家，并彻底评估每个 Java 分析工具中可用的性能选项。选择取决于有效性、UI 质量和功能对不同环境的适应性。

# 1. Java VisualVM

VisualVM是一款供Java 开发人员优化性能和解决问题的工具。它提供可视化洞察、分析和应用程序指标的实时监控。它支持不同的 JDK 版本，并包含一个堆查看器来优化内存使用情况。

VisualVM 功能：

• 显示本地和远程分析的进程配置
• 性能、内存使用情况和监控
• 进程线程的可视化
• 获取和浏览堆转储并显示线程转储。

可视化分析允许开发人员持续访问有关 CPU 使用率、线程活动等的详细信息。堆查看器还允许进行内存泄漏分析、对象生命周期跟踪和优化以提高性能。

通过支持安装各种插件，VisualIVM 分析工具扩展了其功能并可以与多个Java 开发工具包版本无缝集成。

＃2. NetBeans 分析器

NetBeans Profiler是一款 IDE 插件，用于基于任务的分析，具有自定义选项。其主要功能之一是能够使用动态字节码检测来分析复杂的应用程序。

Netbeans 主要功能：

• 根据分配和垃圾模式识别泄漏对象
• 详细了解线程活动、CPU、内存使用情况和状态变化
• 用于数据收集的远程应用程序附件
• 快照保存以供离线数据分析

NetBeans IDE 可以更好地优化性能，并充分识别泄漏。这有助于确保无缝工作流程和便捷的快照保存功能。但是，NetBeans 分析器与其他开发环境的兼容性有限。

＃3. JDK 任务控制

JDK Mission Control以其高效、详细的代码性能、内存和延迟数据分析功能而自豪。它提供了一套完整的 Java 应用程序维护工具集，与 JDK 7 及更高版本兼容，确保各种软件解决方案的可访问性。

JMC 8.3.1 主要特点：

• 开发人员可以使用依赖关系和热图视图来优化应用程序结构并监控资源使用情况。
• WebSocket 服务器可以帮助运行时数据收集。
• 增强的规则 API 提供更多自定义选项。

JMC 具有令人印象深刻的功能，提供详细的文档，包括发行说明、安装说明、API 文档和用户指南。遗憾的是，源代码的分发可能仅限于授权国家/地区，用户可能会遇到下载问题

＃4. YourKit

YourKit Java Profiler是一款简单的工具，可以高效地与云、容器和集群环境中的应用程序配合使用。低开销对性能的影响极小，可确保结果准确。它具有用户友好的界面和直观的工具，可用于分析 Java 应用程序。

YourKit 主要特点：

• 本地和远程应用程序分析。
• 集群环境中的性能应用分析。
• 内存、线程和 CPU 分析以使用和优化代码执行。

YourKit 技术因其工具广泛的应用范围和广泛的平台支持（针对 Java EE 和 Java SE 平台）而受到来自各行各业的数千名客户的信赖。

＃5. JProfiler

流行的 Java 分析器工具支持各种实时分析模型（CPU、内存、线程和 JDBC），显示有关方法执行时间、内存使用情况、线程活动和 SQL 查询的详细信息。JProfilers与流行的 Java 开发环境无缝集成，使开发人员能够在熟悉的工作空间内分析他们的应用程序。

JProfiler 主要功能：

• 一组多功能的分析功能，用于解决性能瓶颈、内存问题和线程问题。
• 与具有高级分析和可视化功能的流行开发环境集成。
• UI 功能使导航和数据解释变得简单。

这款 Java 分析器工具的唯一缺点是成本——需要许可证才能使用全部功能。但是，它的高级功能非常值得投资（如果开发人员或团队的预算不紧张）。

＃6. Java 交互式分析器（JIP）

JIP 是一款基于 Java 的分析工具，性能高，开销低。该工具轻量级，能够满足所有分析需求。

JVP 主要特点：

• 开启/关闭分析功能，允许在虚拟机运行时灵活地对应用程序数据进行排序。
• 用户可以过滤特定的类和包，从而使他们能够专注于特定的代码区域。
• JIP 让开发人员可以控制输出，允许他们自定义他们想要看到的信息。

许多用户都表示，JIP 在 Java 分析方面比 Jprofiler 更好。由于 JIP 对性能的影响较小，因此可以在不干扰应用程序正常执行的情况下进行分析。

＃7. Gradle Profiler

Gradle Profiler是一款功能强大的工具，可让开发者自动化 Android 构建的基准测试过程。通过与 Gradle Enterprise 集成，开发者可以收集和分析基准测试结果、监控构建趋势并识别回归。

Gradle 主要特点：

• 支持基准测试和分析，相互补充。
• 通过 Worker API 进行并行和任务内执行。
• 让您准确地运行不同的构建场景。

Gradle 分析器的主要功能是自动化基准测试过程，从而深入了解构建性能。它的最终目标是提高 Android 应用开发的质量和效率，使其成为一种专业的软件工具。

使用两个或更多 Java 分析器工具，您可以采用整体方法进行分析以获得最佳性能。例如，开发人员可以结合 Java VisualVM 可视化洞察和实时监控进行高级分析，并结合 JProfilers 的深度优化功能，识别性能瓶颈并更有效地优化 Java 应用程序。

使用多种工具的唯一缺点是预算会激增。但是，根据工作范围，这对公司来说可能是一个明智的投资选择。

结论

Java 分析器工具只是Java 开发人员提供的整个 Java 开发过程的一部分。这些工具允许程序员在开发过程中出现任何潜在故障时迅速做出反应。随着 Java 不断更新，用于特定调试任务的分析器工具也需要定期更新和维护。

通过利用Java 开发服务来掌握最新的分析器工具更新和功能，公司可以提高成功交付基于 Java 的软件的可能性，同时优化性能。作为开发过程不可或缺的一部分，配备最新功能的分析器工具可以帮助 Java 开发人员构建满足业务需求的强大、高质量的应用程序。