關(guān)于Java軟件的性能測試分析

楊雨佳

摘要：目前，Java軟件在計算機語言中使用十分廣泛，而且Java語言的移植性、拓展性十分強，在具體的軟件開發(fā)過程中，為了保證軟件開發(fā)的有效性，就需要對Java軟件的性能進行測試，以滿足軟件開發(fā)的要求。通過對Java程序測試系統(tǒng)的設計進行分析，并探究了Java軟件的性能測試方法，為Java軟件的性能測試工作提供借鑒。

關(guān)鍵詞：Java；性能測試；Java程序體系

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）15-0120-02

Java軟件在運用的過程中特別強調(diào)語言使用的準確性，但是，Java軟件的可靠行為必須要以軟件的性能為基礎(chǔ)。所有。在對Java軟件的性能進行測試時，就需要根據(jù)軟件運行的一般規(guī)律，檢查提高Java語言的程序運行效率、節(jié)約軟件運行與開發(fā)的資源，強化Java軟件的性能測試，保證Java軟件開發(fā)的質(zhì)量，提高軟件開發(fā)的性能，Java軟件的性能測試，是Java軟件開發(fā)過程中一個十分重要的部分，對Java軟件的運行起著至關(guān)重要的作用。

1 Java軟件測試系統(tǒng)設計

使用Java編寫的應用程序和軟件，可移植性和拓展性比較強，它既可以在一臺單獨的電腦上運行軟件的功能，也可以在網(wǎng)絡中分布在不同的服務器和客戶端上運行，軟件的適應能力很強，Java還具有很多其他優(yōu)點，例如：其還可以在編寫那些容量很小的應用程序模塊的過程中得以應用，移植到其他的應用程序中，并且可以嵌入到網(wǎng)頁中，作為網(wǎng)頁的一部分與網(wǎng)頁合并在一起或者單獨使用，同時applet還可以幫助使用者通過applet與網(wǎng)頁進行交互式操作。

1.1 Java語言的特性

Java語言的應用十分廣泛，應用它開發(fā)出的小程序，可移植性，具有相當廣泛的應用前途，它的主要特性可以從Java虛擬機、Java API等相關(guān)的應用程序中體現(xiàn)出：首先，Java虛擬機是在電腦中采用軟件模擬實現(xiàn)Java軟件功能的抽象機器，Java小程序的開發(fā)，需要遵循Java虛擬機的規(guī)范，由指令系統(tǒng)、寄存器、棧、存儲區(qū)、程序編輯系統(tǒng)構(gòu)成；其次，Java API是Java軟件事先預定義好的組件集合，方便Java開發(fā)調(diào)用多種功能，能夠為程序員提供多種便利，該功能也是軟件開發(fā)過程中的難點問題之一。

1.2 Java語言程序

Java語言的應用范圍十分之廣，我們可以從應用程序和小程序兩個方面對Java語言的功能進行分析，首先Java小程序的功能比較強大，具備如下的功能，一是Java Apple是在客戶端運行的Java小程序，功能比較簡單，一般情況下主要是指用戶所使用的瀏覽器，其次是Java Servlet工具，它的功能是滿足服務器端可執(zhí)行的Java工具，為了能夠有效的運行Servlet，在服務器端需要安裝包含有Java虛擬機的軟件，才能有效地保證Servlet運行。其次，Java應用程序在程序開發(fā)中起著十分重要的作用，即Java Application，它是一個獨立完整的Java應用程序，在系統(tǒng)運行中，它通過命令行調(diào)用命令，采用獨立的解釋器對應用程序進行解釋編輯，同時該過程也是各種程序的入口。

1.3 程序開發(fā)

采用Java語言進行程序開發(fā)，我們首先需要對JDK的安裝有所了解，這樣才能充分發(fā)揮其功能。在Windows系統(tǒng)下不僅可以完善JDK的安裝與設置工作，還可以便捷的完成對JDK設置PATH（文件路徑）參數(shù)和安裝路徑等工作，并且由于JDK提供的實用程序都需要有一個統(tǒng)一的安裝路徑，因此都在安裝目錄下的bin子目錄下。在開發(fā)程序的過程中，為了保證JDK文件能夠在任意目錄下都可以調(diào)用這些程序，就需要進行相關(guān)功能的設置，并且還需要對操作系統(tǒng)的文件路徑參數(shù)進行合理設置，以便于能夠方便地進行程序開發(fā)。此外，在使用JDK程序進行程序開發(fā)時，必須要在編譯相關(guān)源代碼文件后才能有效地運行源程序，在源代碼編譯的過程中，如果再次出現(xiàn)系統(tǒng)提示符，并且沒有產(chǎn)生任何提示信息，則表示程序代碼編譯成功，如果出現(xiàn)錯誤的提示信息，這說明系統(tǒng)出現(xiàn)報錯信息，表示源程序編譯不成功，程序開發(fā)人員就需要修改相關(guān)源程序，直至成功編譯程序。在成功編譯原程序后，就會自動在源代碼文件的同一目錄下生成新的文件，并且源代碼的文件名與新文件名相一致。

1.4 線程

線程是Java程序開發(fā)中一個重要的概念，并且在開發(fā)Java程序的過程中，線程是一個單一的順序控制流程，對程序的編譯起著控制的作用，Java中的線程與傳統(tǒng)的順序程序基本相一致，都需要一個執(zhí)行起點，在經(jīng)過一系列的指令運行后，才能夠到達終點，繼而實現(xiàn)了整個程序的執(zhí)行。線程在執(zhí)行的過程中，只能夠執(zhí)行一個程序即執(zhí)行點，在Java程序開發(fā)中，線程組可以將多個線程集中在一個對象中，實現(xiàn)程序開發(fā)過程中的多線程操作，這時該線程組是由全部的Java線程構(gòu)成的。Java應用程序在執(zhí)行開始程序時，Java虛擬機會自動創(chuàng)建一個多線程組，并且將其命名為main，在開發(fā)程序的過程中，如果沒有其他程序創(chuàng)建線程，那么則表示全部的線程都是main的線程組成員。

2 Java軟件的性能測試

在一般情況下，我們都將Java平臺的測試分為三層結(jié)構(gòu)的調(diào)試，分別是Java接口的調(diào)試與分析；Java虛擬機的調(diào)試與接口分析以及Java調(diào)試的聯(lián)線協(xié)議的調(diào)試，對于Java性能測試，可以通過以上三層結(jié)構(gòu)中的任何一層都可進行。如果要想Java程序的接口比較穩(wěn)定，就可以測試其前端的部分，并且對用戶來說，層次越靠前，就越表示可以有效屏蔽掉后續(xù)的繁瑣測試細節(jié)，最終表明Java的性能測試就比較穩(wěn)定。

Java軟件開發(fā)的性能測試是保證軟件能夠正常使用的最后保障，因此在進行性能測試時，我們要根據(jù)Java軟件的運行條件，尾氣監(jiān)理一個適宜的評測程序，詳細地對開發(fā)的軟件的各項性能進行整體的測試。結(jié)合Java程序開發(fā)和運行的基本要求，我們需要采取實時跟蹤例程的方法，并肩完整的評測結(jié)果寫入到一個文件中，以確保測試工作的完整性。在進行Java程序的測試過程中，我們需要嚴格保證評測器的穩(wěn)定性，否則就會嚴重影響Java軟件程序的正常工作，影響軟件的測試效果。嚴重時，還會影響到Java程序后續(xù)開發(fā)的穩(wěn)定性與程序正常運行的結(jié)果，導致整個程序開發(fā)出現(xiàn)錯誤。在實際測評的過程中，得出的結(jié)果往往是不容易的，這就需要為Java程序的開發(fā)有一個全面的分析和了解，并為程序的開發(fā)提供一個穩(wěn)定的開發(fā)環(huán)境。在Java程序語言開發(fā)環(huán)境中，程序的調(diào)用主要是有Java.io提供的一系列的類和接口實現(xiàn)對程序的調(diào)用，其中包括信息的輸入與輸出過程。咋開發(fā)程序的過程中，標準的輸入和輸出主要是依靠Java.lang提供的類處理來進行的，而Java.lang的類則是基于Java.io而研發(fā)出來的。I/O類提供了從低層次一直到高層次等多種的截面處理功能，每一種介質(zhì)都有一個輸出出入類相對應，并且能夠提供低層次的面向數(shù)據(jù)序列的截面，以實現(xiàn)連接數(shù)據(jù)的目的，它與介質(zhì)相關(guān)的各個類都分別與Java抽象類的之類相似，即表明其具有輸入輸出功能，它們絕大多數(shù)情況下都具有與介質(zhì)相關(guān)的構(gòu)造器及方法，能夠有效的實現(xiàn)數(shù)據(jù)的連接，I/O抽象類面向全部與截至相關(guān)的具體類的對象全部提供了一個統(tǒng)一的輸入和輸出界面能夠便于用戶進行自主選擇，反過來各個具體的與介質(zhì)相關(guān)的輸入輸出類也具有拓展的功能，同時也擴展了Java的抽象類，通過對這些抽象類的操作，可以有效地實現(xiàn)對具體的介質(zhì)的操作。

此外，在采用Java語言進行編程是，Java還能夠提供一個訪問控制機制，以便于對其他類進行更加直接的控制、管理，通過這種訪問控制機制，能夠決定Java的那些變量可以直接訪問類，并且可以以介質(zhì)為媒介，為開發(fā)Java程序提供一種底層此方法，能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)用類，并且為介質(zhì)輸入或輸出相應介質(zhì)，完成處理數(shù)據(jù)的目標，再通過Java虛擬機實現(xiàn)對程序的調(diào)用，并將與介質(zhì)相關(guān)的對象強制類型轉(zhuǎn)換為它的父類，使得程序之間的對象能夠有效的建立聯(lián)系，方便為Java程序構(gòu)建一個對象與介質(zhì)之間的相互關(guān)聯(lián)，也方便采用I/O方法對介質(zhì)上的數(shù)據(jù)進行讀寫。

3 Java軟件性能評測方法

保證Java軟件能夠穩(wěn)定運行的重要保證是對Java程序進行測試，在測試的過程中，要有具體的測試目標，然后根據(jù)測試的目標，可以將Java軟件的測試分為功能測試和性能測試兩種情況。

首先，在對Java軟件進行評測時，要關(guān)閉掉與系統(tǒng)不相干的一些運行程序，由于要用到系統(tǒng)時鐘，在其他程序運行時，如果調(diào)用時鐘，有可能出現(xiàn)錯誤，要能夠確保測試的結(jié)果的準確性，并對相關(guān)的程序代碼的執(zhí)行時間進行分析，并在測試的過程中，要對代碼的執(zhí)行時間進行分開測試，保證在程序測試的過程改善后，每一次的時間測試要盡可能地在完全一致的時間內(nèi)完成，根據(jù)程序測試運行的效果，可以設計一個完全獨立的程序測試，這樣能夠有效地將測試結(jié)果控制在比較精準的范圍內(nèi)。

其次，對Java程序的運行提速進行測試。在測試過程中，首要問題是對開發(fā)的Java軟件隔離性能瓶頸進行測試，在一般情況下，對于程序隔離性能瓶頸的測試主要有以下兩種方法，第一，就是常規(guī)手段的測試方法，這種方法就是對程序重新定義，對Java程序進行提速測試，這是一種極為現(xiàn)實的提速方法，在Java程序的測試中應用比較廣泛。而且，采用這種方法對Java程序進行測試，不僅對Java程序的算法比較精確，還能夠大幅度的提升Java程序的運行性能，尤其是在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)不斷變化的過程中，這種優(yōu)點體現(xiàn)的十分明顯。第二，就是依賴語言的方法對Java程序進行測試，采用這種方法，需要對Java軟件各種運算執(zhí)行時間有一個全面的掌握，并需要對每個線程進行分析，保證程序測試的過程能夠在同一時間段內(nèi)完成，從而能夠有效的對Java程序進行客觀的分析和評價。

此外，Java軟件測試的方法很多，例如它允許通過改變方法參數(shù)的數(shù)量和類型來重載程序運行的方法，也可以重載父類中的方法對Java程序進行測試。因此，在編寫與父類方法同名的方法時，要注意程序編寫的規(guī)則，一定要注意檢查返回類型和參數(shù)列表的一致性和同一性，確保Java程序能夠正確的重載或者覆蓋，提高測試的有效性。

4 結(jié)束語

總而言之，Java軟件的可移植性與可拓展性比較強，而且程序的源代碼使用也具有針對性，要想全面的對Java程序進行測試，就要對程序進行正確完整地檢測，分析程序測試的每一個過程，并且通過現(xiàn)實環(huán)境，將程序測試結(jié)合在一起，著手解決Java軟件的性能問題，優(yōu)化Java軟件程序，提高程序效率，才能達到程序軟件測試的目的。

參考文獻：

[1] 荊濤.基于JPDA的Java軟件性能測試[J].技術(shù)開發(fā)，2014（12）.

[2] 荊濤，王子強，李媛州.基于JPDA的Java軟件性能測試[J].計算機工程，2015（9）.

[3] 程慧娟.計算機軟件的測試分析[J].計算機科技與發(fā)展，2013（7）.