关于程序性能优化基础的一些个人总结

性能点：
    I/O，系统调用，并发/锁，内存分配，内存拷贝，函数调用消耗，编译优化，算法

I/O性能优化：
    I/O性能主要耗费点：系统调用，磁盘读写，网络通讯等
    优化点：减少系统调用次数，减少磁盘读写次数，减少阻塞等待
    优化手段：
        a. 使用非阻塞模式
        b. 使用带缓存的I/O，减少磁盘读写次数
        c. I/O多路复用，select/poll/epoll
        d. 异步I/O

系统调用：
    耗费点：用户态和系统态切换时耗
    优化点：减少不必要的系统调用
    优化手段：
        a. I/O操作，根据具体情况，使用stdio库代替read/write
        b. 缩减不必要的系统调用，

并发/锁:
    并发处理（多线程、多进程）在一定条件下可提升性能，
    但如果存在共享资源，则需要有互斥锁的开销。
    锁的优化：
        a. 线程本地变量，避免存在共享资源
        b. 减少锁的粒度
        c. 无锁算法，如使用atomic实现的无所队列
        d. 算法上减少对共享资源的访问, 如多版本算法

内存分配：
    涉及系统调用和系统内存分配的锁操作。
    优化点：减少内存分配/释放的次数和频繁度
    优化手段：
        a. 一次分配多次使用，如内存池
        b. 系统内存分配替代库，如tcmalloc提高多线程环境内存分配
        c. 提升对象重用程度，避免重复构造和析构

内存拷贝：
    优化点：减少内存的拷贝操作
    优化手段：
        a. 利用指针、引用代替数值拷贝
        b. 写时复制技术，两个对象同时引用一份数据，只有当其中一个对象需要改写数据时，才拷贝出一个数据副本。
                   （std::string采用写时复制, 因此一般情况下函数按值传递和返回std::string，不存在字符串复制操作）

函数调用消耗:
    函数调用时存在栈分配初始化以及后续的栈回收操作。
    优化手段：
        a. 简单的函数，使用宏或内联方式

编译优化：
    使用编译器的优化选项，带来额外的性能提升

算法：
    针对特定的需求提升算法优化程度，如减少循环处理次数，使用高性能排序和搜索算法等。