优选软件性能与软件优化Ppt
00-前言 优化软件与应用 教学课件
优化软件与应用
课程主要内容
第一部分 用Excel求解规划问题 第二部分 Lingo优化软件 第三部分 ILOG优化软件
每章将结合大量的实际优化问题案例
优化软件与应用
优化建模时需要注意的几个基本问题
1、尽量使用实数优化，减少整数约束和整数变量 2、尽量使用光滑优化，减少非光滑约束的个数
如：尽量少使用绝对值、符号函数、多个变量求最大/最小值、 四舍五入、取整函数等 3、尽量使用线性模型，减少非线性约束和非线性变量的个数 （如x/y <5 改为x<5y） 4、合理设定变量上下界，尽可能给出变量初始值 5、模型中使用的参数数量级要适当 (如小于103)
优化软件与应用
主要 参考资料
1. LINGO 4.0 for Windows最优化软件及其应用，洪文等，北京大学出版社 2. LINGO和Excel在数学建模中的应用，袁新生等，科学出版社 3. 优化建模LINDO/LINGO软件，谢金星，薛毅，清华大学出版社 4. LINGO8.0 for windows软件及应用，万保成 5. Excel Online Help 6. Lingo Help & Tutorial 7. ILOG OPL Help & Tutorial 有许多网上资源-google
优化软件与应用
课程设计的要求
1. 准备一个ppt文件和优化模型文件（Lingo或ILOG、数学模型、以及建立的优化软件脚
本；讲述的时间为10分钟； 3. 要特别注意，一定要讲清楚要解决什么样的问题； 4. 鼓励大家使用与自己的研究方向相关的优化问题（加分）；
软件性能测试与优化教程
软件性能测试与优化教程第一章：软件性能测试的重要性软件性能测试是保证软件系统正常运行的关键一环。
它能够评估软件在真实环境下的性能表现，发现并解决潜在问题，提升用户体验。
软件性能测试不仅关乎到软件的运行效果，还与用户满意度、市场竞争力密切相关。
因此，对于软件开发者来说，掌握软件性能测试的方法和技巧是至关重要的。
第二章：软件性能测试的基本概念2.1 性能测试定义与目标性能测试是通过模拟用户负载和环境条件，检查软件在各种压力下的表现，以验证其性能指标是否符合要求。
其目标是发现性能瓶颈，预测系统的性能极限，并提出优化建议，确保软件能够在稳定和高效的状态下运行。
2.2 测试类型性能测试包括负载测试、压力测试、容量测试和稳定性测试等多种类型。
负载测试是模拟真实用户负载，验证软件在正常使用情况下的性能。
压力测试是将负载提高到软件系统的极限，观察其是否能够正常工作。
容量测试则是探究软件承受最大负载的能力。
而稳定性测试是通过持续运行软件来评估其稳定性。
第三章：软件性能测试的方法与步骤3.1 测试计划测试计划是软件性能测试的基础，它包括测试目标、测试范围、测试环境、测试人员、测试资源等方面的规划。
通过编制详细的测试计划，可以明确测试目标和步骤，减少测试过程中的不确定性。
3.2 性能测试工具选择选择合适的性能测试工具是保证测试成功的关键一步。
目前市面上有很多性能测试工具，如LoadRunner、JMeter、Gatling等。
根据实际情况和测试目标，选择最适合的工具进行测试。
3.3 测试脚本设计测试脚本是执行测试用例的重要组成部分。
测试脚本需要根据实际业务场景和用户行为编写，模拟真实用户的操作。
测试脚本的设计应尽量覆盖到系统的各个功能点和性能瓶颈，以保证测试的全面性和准确性。
3.4 测试执行与数据收集在执行性能测试时，需要模拟用户负载和环境条件，以获取真实的测试结果。
测试过程中需要收集系统的各项指标，如响应时间、并发用户数、吞吐量等，并与性能指标进行对比分析，以判断系统的性能表现是否达标。
软件性能优化
软件性能优化随着科技的发展，软件在我们日常生活和工作中扮演着越来越重要的角色。
然而，由于软件的复杂性和用户对快速响应的需求，软件性能一直备受关注。
本文将探讨软件性能优化的重要性以及一些常用的优化技术。
一、什么是软件性能优化软件性能优化是指对软件进行改进和调整，以提升其响应速度、可扩展性和资源利用率的过程。
通过优化软件性能，我们可以更好地满足用户的需求，并提升用户体验。
这在一些对性能要求较高的领域尤为重要，比如金融交易系统、游戏开发等。
二、为什么进行软件性能优化1. 提升用户体验：快速的响应速度能够提高用户的满意度，增加用户粘性，从而增加用户对软件的使用频率和积极评价。
2. 提高效率和生产力：高性能的软件可以提高工作效率和生产力，减少用户等待时间，从而提升整体业务流程的效率。
3. 节约成本：通过软件性能优化，可以充分利用现有的硬件资源，避免不必要的硬件升级成本。
4. 改善用户体验：软件性能优化可以减少软件运行时的卡顿和崩溃现象，提升用户的满意度，继而增加用户对软件的信任感。
三、软件性能优化的常用技术1. 代码优化：通过对代码的分析和调整，减少不必要的计算和内存消耗，提高代码执行的效率。
例如，可以避免频繁的内存分配和释放，优化循环结构，以及减少重复的代码等。
2. 数据库优化：对数据库的查询语句、索引以及数据结构进行优化，提高数据库系统的运行效率和响应速度。
例如，可以合理设计数据库表结构，使用合适的索引，并进行定期的数据库维护工作。
3. 并发优化：通过合理的并发控制和多线程技术来提高软件的并发处理能力。
例如，可以使用线程池来管理线程的并发执行，减少线程的创建和销毁开销。
4. 网络优化：在网络传输方面进行优化，包括减少网络请求次数、压缩数据传输量以及合理使用缓存等。
这些优化技术能够减少网络延迟，提高数据传输速度。
5. 硬件优化：通过改善硬件设备和环境来提升软件性能。
例如，可以增加内存、升级处理器，或者对硬盘进行优化，减少硬盘的访问时间。
软件性能优化技巧详解
软件性能优化技巧详解第一章：性能优化的重要性软件性能优化是提高软件运行效率和响应速度的过程。
在今天数字化技术高速发展的时代，软件性能优化变得越来越重要。
优化软件性能不仅可以提高用户体验，减少等待时间，还可以节省硬件资源和能源消耗。
因此，掌握软件性能优化技巧对软件开发人员来说至关重要。
第二章：性能分析和评估在进行性能优化之前，开发人员首先需要进行性能分析和评估。
这包括对软件的整体结构和各个模块的性能进行调查，确定性能瓶颈和热点。
通过使用各种性能分析工具和技术，开发人员可以获得软件的详细性能数据并做出相应的优化策略。
第三章：算法和数据结构优化在软件开发中，合理选择和设计算法和数据结构对提高软件性能至关重要。
高效的算法和数据结构可以大大减少软件的运行时间和占用内存。
开发人员应该了解各种算法和数据结构，并根据实际应用场景选择最合适的算法和数据结构。
第四章：并发和并行优化随着计算机处理器核心数量的不断增加，开发人员可以通过并发和并行技术来提高软件的性能。
并发和并行技术可以将任务分解为多个子任务并以并行方式执行，从而加快软件的运行速度。
然而，并发和并行技术也会带来一些挑战，如数据同步和竞争条件。
开发人员需要深入了解并发和并行技术，并进行相应的优化。
第五章：内存管理优化内存管理是软件性能优化中的关键环节。
合理地管理内存可以避免内存泄漏和内存碎片化，提高软件的运行效率。
开发人员可以使用各种内存管理技术，如内存池、缓存和垃圾回收等，来优化内存管理。
第六章：IO和网络优化IO和网络操作通常是软件性能的瓶颈之一。
通过使用异步IO、多线程和流水线等技术，可以减少IO和网络操作的等待时间，提高软件的响应速度。
此外，合理地设计和使用网络协议和传输格式也可以改善软件的网络性能。
第七章：界面优化用户界面是用户与软件进行交互的窗口。
合理地设计用户界面可以提高用户体验，并减少用户的等待时间。
开发人员可以通过减少界面渲染和响应时间、使用缓存和预加载等技术来优化用户界面。
软件性能优化
软件性能优化随着科技的发展和智能设备的普及，软件在我们日常生活和工作中扮演着越来越重要的角色。
然而，有些软件在运行过程中可能会出现卡顿、响应慢等问题，这给用户带来了不便。
为了提升软件性能，使其能够更好地满足用户需求，软件性能优化显得尤为重要。
一、了解软件性能优化的意义软件性能优化是指通过优化软件的设计和开发过程，以提高软件的响应速度、并发能力、资源利用率等，使软件能够更加高效地运行，提升用户体验。
通过软件性能优化，不仅可以提升软件的运行效率，还能够减少系统资源的占用，节约能源，从而降低软件使用成本。
二、软件性能优化的关键技术1.算法优化算法是软件性能的基础。
在软件开发过程中，通过对算法进行优化，可以减少软件运行时的时间和空间复杂度，提高软件的运行效率。
例如，通过改进排序算法、查找算法等，可以大幅度提升某些功能的性能。
2.代码优化代码优化是对软件代码的优化，通过减少代码中的重复计算、消除冗余代码等方式，提高代码的运行效率。
此外，合理地使用数据结构和算法，也是代码优化的重要内容。
良好的代码结构和规范化的命名规则，可以提高代码的可读性和可维护性。
3.并发优化在多线程、分布式等场景下，合理地进行并发优化，可以提高软件的响应速度和并发能力。
通过采用合适的技术和策略，如线程池、分布式缓存等，可以减少线程切换的开销，并且更充分地利用系统资源。
4.数据库优化数据库在软件中的作用重大，对数据库进行优化可以提高软件的性能。
通过合理地设计和优化数据库表结构、索引、查询语句等，可以减少数据库的访问时间，提高软件的响应速度。
此外，合理地使用数据库连接池、缓存等技术，也是数据库优化的重要手段。
5.网络优化对于依赖网络的软件，网络优化是提高性能的关键。
通过减少网络请求次数、合并请求、压缩数据等方式，可以降低网络带宽的消耗，提升软件的加载速度和响应速度。
6.内存管理优化合理地管理软件的内存资源，对于提升软件性能也具有重要意义。
软件性能优化
软件性能优化在现今的数字化时代，软件已经成为了我们生活和工作中不可或缺的一部分。
然而，随着软件功能的不断增加和复杂性的提高，软件的性能问题也逐渐凸显出来。
为了提高软件的运行效率和用户体验，软件性能优化变得至关重要。
一、了解软件性能优化的重要性软件性能优化是指通过优化软件的设计、算法、代码和运行环境等方面，以提高软件的运行速度、响应时间和资源利用率。
优化软件性能能够增加用户满意度，提高软件的稳定性和可用性，并降低系统资源消耗和维护成本。
二、识别性能瓶颈在进行软件性能优化之前，首先需要确定软件的性能瓶颈所在。
常见的性能瓶颈包括CPU利用率过高、内存泄漏、网络延迟等。
通过性能测试工具和监控工具，可以对软件进行全面的性能分析，找出问题所在。
三、优化软件设计软件的设计是性能优化的基础。
在设计阶段，应尽量避免使用复杂和低效的算法，优化数据结构的选择和设计，减少不必要的计算和内存消耗。
合理的软件设计可以降低软件的复杂度和耦合度，提高软件的可读性和可维护性。
四、优化代码实现代码是软件性能的关键因素之一。
优化代码实现可以提高软件的执行效率和响应速度。
常见的代码优化方法包括减少函数调用次数、避免使用过多的循环和递归、优化算法和数据结构等。
此外，合理使用多线程和并发编程技术，能够充分利用多核处理器的性能优势。
五、优化运行环境运行环境是影响软件性能的另一个重要因素。
优化运行环境可以提高软件的运行效率和资源利用率。
对于服务器端软件来说，可以通过增加硬件配置、优化操作系统和数据库设置等方式来提高性能。
对于客户端软件来说，可以通过减少后台进程、清理临时文件和缓存、关闭无关的插件和功能等方式来提升性能。
六、进行性能测试和监控性能测试和监控是软件性能优化的重要手段。
通过性能测试可以评估软件的性能指标，发现潜在的性能问题。
通过性能监控可以实时监测软件的运行状态，及时发现并解决性能问题。
在进行性能测试和监控时，需要选择合适的工具和方法，模拟真实的使用场景，并分析和记录测试结果。
软件工程与软件性能优化技巧
第6章 总结与展望
● 06
性能优化的挑战与发展趋势
人工智能在性能优化中的应用
探索AI技术对性能优化的影响
云计算与性能优化的结合
分析云计算对性能优化的重要性
未来性能优化的发展方向
展望未来性能优化领域的发展趋势
总结
本章节总结
回顾软件工程与性能优化技巧 的关键概念 总结各种性能优化方法与工具 的应用 强调优化性能对软件开发的重 要性
总结
软件性能优化是软件工程中至关重要的一环，通 过分析性能问题、诊断原因并采取相应的优化策 略，可以提升软件的运行效率和用户体验。在实 践中，不断优化和改进软件性能是软件工程师的
重要任务之一。
第3章 数据结构与算法优化
● 03
数据结构优化技巧
数组与链表的选择
根据具体场景选择合适的数据结构
栈与队列的应用
为什么需要软件性能优化
提升用户体验
快速响应、流畅运 行
增强竞争力
满足市场需求、提 高用户满意度
节约成本
减少资源占用、降 低维护成本
软件性能优化的重要性
用户体验和满意度
竞争力和市场份额
成本和资源利用率
用户对软件性能敏 感，速度决定体验
性能优化可以带来 竞争优势，提高市
场占有率
高性能意味着更高 的效率和更低的资
程操作效率
锁的选择与性能比 较
选择合适的锁以及 避免锁竞争，提高
并发性能
多线程调试与性能优化
在并发编程中，调试工具的选择很重要，可以帮助定 位多线程程序的问题，并进行性能优化。定位多线程 性能问题需要深入理解线程之间的关系，优化实践涉
及到对代码的不断调整与改进。
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12.索引列运算： 对于索引列进行函数运算会导致索引无效。 × SELECT ENAME FROM EMP WHERE TO_CHAR( UPD_DT, ‘YYYYMMDD’ ) = ‘20000803’ ○ SELECT ENAME FROM EMP WHERE UPD_DT = TO_DATE( ‘20000803’, ‘YYYYMMDD’ )
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例子：设EMP表由三个索引，索引字段分别为SAL 、 DEPTNO、JOB、EMPNO，EMPNO 为唯一字段。
1) SELECT ENAME FROM EMP WHERE DEPTNO = 20 AND JOB = ‘MANAGER’ 索引被合并使用。 2) SELECT ENAME FROM EMP WHERE SAL = 4000 AND EMPNO = 7902 EMPNO被使用，因为唯一索引级别高。 3) SELECT ENAME FROM EMP WHERE DEPTNO > 20 AND JOB = ‘MANAGER’ JOB的索引被使用 4) SELECT ENAME FROM EMP WHERE SAL > 4000 AND EMPNO > 1 SAL的索引被使用，EMPNO更有效，所以应该调整次序。
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NULL的回避： null值不存储在索引中，所以使用IS (NOT)NULL 会导致全表检索。
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13.联合索引的场合，要注意索引字段的次序。单独使用后面的索引 字段无效。 14. 别名的使用: 给表指定别名，能够减少SQL解析的时间。 15. FROM表的次序：