Las 7 mejores herramientas de creación de perfiles de Java para 2024

Los desarrolladores siempre buscan herramientas que les ayuden a crear software de alta calidad. Java, uno de los lenguajes de programación más utilizados durante más de un cuarto de siglo, es una de las herramientas más críticas en el espacio de la programación, pero no puede funcionar sin la ayuda de herramientas de soporte.

La optimización frecuente del rendimiento de los marcos Java más populares es el ingrediente secreto para ofrecer un software sólido. La calidad y la funcionalidad requieren mantenimiento y supervisión, y ahí es donde entran en juego las herramientas de creación de perfiles de Java. Estas importantes herramientas proporcionan instantáneas de rendimiento y memoria que ayudan a los desarrolladores a obtener la calidad que necesitan en su software. También son invaluables para los desarrolladores que buscan optimizar el rendimiento de las aplicaciones, identificar y reparar pérdidas de memoria y solucionar diversos problemas en sus aplicaciones Java.

¿Qué es un perfilador de Java?

Los perfiladores son herramientas que ayudan a identificar patrones de comportamiento de desempeño. Las herramientas de creación de perfiles de Java se utilizan para realizar supervisión del rendimiento, detectar pérdidas de memoria o solucionar problemas de aplicaciones.

Un generador de perfiles de Java opera a nivel de JVM (máquina virtual Java), lo que ayuda a monitorear:

• código de bytes
• Ejecución de funciones
• Uso de memoria
• Comportamiento del tema
• Colecta de basura

Este tipo de herramienta analítica es fundamental cuando se ejecuta código complejo porque ayuda a los desarrolladores e ingenieros a monitorear e identificar brechas de rendimiento más rápidamente.

Los diagnósticos listos para usar son obligatorios al ejecutar aplicaciones. Las pérdidas de memoria inadvertidas pueden degradar el rendimiento según el tiempo de ejecución de la aplicación, lo que puede provocar posibles fallos en todo el sistema. Al analizar la eficiencia del uso de subprocesos, los desarrolladores pueden evitar conflictos y minimizar problemas para preservar la capacidad de respuesta de las aplicaciones.

Consideraciones para elegir perfiladores de Java

Los desarrolladores suelen utilizar una combinación de herramientas según sus preferencias y operaciones. Es importante comprender las herramientas disponibles para maximizar la eficiencia y el rendimiento de las aplicaciones.

#1 Eficiencia

Una de las características más importantes de los generadores de perfiles de Java es la capacidad de lograr un equilibrio entre la velocidad del rendimiento y la precisión del código durante el proceso de creación de perfiles. Una herramienta de calidad tendrá un impacto mínimo en el tiempo de ejecución de la aplicación y aún así proporcionará una rápida recuperación de datos.

#2 Interfaz de usuario

Una interfaz de usuario (UI) intuitiva permite a los programadores navegar fácilmente por todas las funciones del dispositivo. Al combinar esto con un marco de herramientas sólido, configurar sesiones de creación de perfiles lleva menos tiempo. Además, la interpretación de los datos recopilados es más sencilla gracias a la disponibilidad de funciones de generación de informes automatizados. Esto es importante cuando en un proyecto participan más canales de comunicación y equipos de colaboración.

#3 Funcionalidad y características

El rendimiento de un buen generador de perfiles de Java puede ampliar las posibilidades de lo que se puede crear con Java. Depende no sólo de la experiencia del usuario sino también de las características funcionales.

Los perfiladores avanzados de Java tendrán un amplio conjunto de funciones que pueden determinar la calidad del rendimiento, la memoria y los problemas de subprocesos. Algunas de estas características permiten sugerencias para implementar cambios de código procesables para mejorar el rendimiento, mientras que otras permiten la supervisión en tiempo real para realizar un seguimiento de las métricas de rendimiento. Esto permite la automatización de informes, lo que a su vez reduce el tiempo necesario para realizar estas tareas manualmente.

#4 Compatibilidad

La compatibilidad es una característica importante. Los perfiladores de Java a menudo se desarrollan como componentes separados que se pueden integrar en varios IDE de Java. Aún así, es importante comprender el proceso de incorporación para garantizar que el rendimiento no se vea afectado.

Encontrar perfiladores de Java que cumplan con la mayoría de los requisitos que esperan los desarrolladores depende de su alcance de desempeño. Es recomendable aprender y comprender las diferencias básicas entre los tipos de herramientas disponibles.

Tipos de herramientas de generación de perfiles de Java

La mayoría de los usuarios de Java, especialmente los programadores principiantes, se limitan a los perfiladores JVM estándar para la depuración.

Algunas aplicaciones tienen un diseño más complejo, lo que en consecuencia requiere más herramientas o más tiempo para realizar un análisis adecuado e identificar posibles errores. Existen tres tipos de perfiladores de Java para este propósito:

• Las JVM estándar son las más comunes y realizan un seguimiento de cada detalle del rendimiento.
• Los perfiladores ligeros no cargan sistemas con tanta frecuencia y se inyectan directamente en el código.
• Las herramientas de gestión del rendimiento de las aplicaciones se utilizan para monitorear el entorno de producción en vivo.

Perfiladores JVM estándar

Los perfiladores de Java estándar son las herramientas más comunes que utilizan los desarrolladores para monitorear cómo se crean y ejecutan los métodos. Pueden integrarse en el IDE u operar de forma independiente para el seguimiento de la CPU, la recolección de basura y el análisis de subprocesos.

Aunque son las herramientas más comunes utilizadas por los desarrolladores, los perfiladores JVM estándar tienen algunas limitaciones:

• Deben estar conectados directamente al código, lo que limita aún más su uso en entornos de desarrollo. Algunas herramientas pueden realizar análisis de subprocesos y creación de basura de forma independiente, pero con un rendimiento limitado.
• Operan en paralelo con la aplicación, lo que disminuye la potencia de procesamiento y afecta el rendimiento general de la aplicación.

perfiladores de luz

Los perfiles de transacciones Java ligeros se inyectan en el código y pueden centrarse en la programación orientada a aspectos (AOP) o la API de instrumentación de Java. El primero se inyecta en los métodos de inicio y fin e informa el tiempo necesario para un ciclo de rendimiento completo. Este último permite la instrumentación durante el proceso.

Los perfiladores ligeros consumen menos memoria y son fáciles de configurar. Sin embargo, es importante tener en cuenta que su aplicación es limitada y requerirá el uso de otra herramienta para monitorear otros aspectos del rendimiento de la aplicación.

Herramientas APM

Las herramientas de creación de perfiles Java de gestión del rendimiento de aplicaciones están diseñadas específicamente para analizar el escenario de producción. Son diferentes del JPT estándar y livianos en términos de reglas de instrumentación que no deberían afectar los ciclos de la CPU. APM opera muestreando trazas durante un período de tiempo específico. Esto proporciona una descripción general sencilla de la metodología de rendimiento durante el tiempo de ejecución.

Revisión de herramientas de perfilador de Java

Antes de decidir qué herramientas utilizarán los programadores, deben consultar a expertos de la industria y evaluar minuciosamente las opciones de rendimiento disponibles en cada herramienta de creación de perfiles de Java. La elección depende de la eficacia, la calidad de la interfaz de usuario y la adaptabilidad de los recursos a diferentes entornos.

#1 Java VisualVM

VisualVM es una herramienta para que los desarrolladores de Java optimicen el rendimiento y solucionen problemas. Proporciona información visual, creación de perfiles y supervisión en tiempo real de las métricas de las aplicaciones. Admite diferentes versiones de JDK e incluye un visor de montón para optimizar el uso de la memoria.

Características de VisualVM:

• Ver la configuración del proceso para la creación de perfiles locales y remotos
• Rendimiento, uso de memoria y monitoreo
• Vista del hilo del proceso
• Obtener y explorar volcados de montón y ver volcados de subprocesos.

La creación de perfiles visuales permite a los desarrolladores acceso constante a información detallada sobre el uso de la CPU, la actividad de los subprocesos y más. El visor de montón también permite el análisis de pérdidas de memoria, el seguimiento del ciclo de vida de los objetos y la optimización para mejorar el rendimiento.

Al admitir la instalación de múltiples complementos, la herramienta de creación de perfiles VisualIVM amplía su funcionalidad y puede integrarse perfectamente con múltiples versiones del kit de desarrollo de Java.

#2 Perfilador de NetBeans

NetBeans Profiler es un complemento IDE que se utiliza para la creación de perfiles basados ​​en tareas con opciones de personalización. Una de sus características principales es la capacidad de perfilar aplicaciones complejas utilizando instrumentación dinámica de código de bytes.

Características clave de Netbeans:

• Fuga de identificación de objetos basada en asignaciones y patrones de basura
• Información detallada sobre la actividad de subprocesos, CPU, uso de memoria y cambios de estado.
• Adjunto de aplicación remota para recopilación de datos
• Guardado de instantáneas para análisis de datos fuera de línea

NetBeans IDE permite una mejor optimización del rendimiento con una identificación adecuada de las fugas. Esto ayuda a garantizar un flujo de trabajo fluido con una cómoda función para guardar instantáneas. Sin embargo, el generador de perfiles NetBeans tiene una compatibilidad limitada con otros entornos de desarrollo.

# 3 Control de misión JDK

JDK Mission Control se enorgullece de sus capacidades de análisis de datos eficientes y detallados para el rendimiento del código, la memoria y la latencia. Al ofrecer un conjunto completo de herramientas para mantener aplicaciones Java, es compatible con JDK 7 y superior, lo que garantiza la accesibilidad a una amplia gama de soluciones de software.

Características clave de JMC 8.3.1:

• Los desarrolladores pueden utilizar vistas de dependencias y mapas de calor para optimizar la estructura de la aplicación y monitorear el uso de recursos.
• Los servidores WebSocket pueden ayudar con la recopilación de datos en tiempo de ejecución.
• La API de reglas mejorada ofrece más opciones de personalización.

Con sus impresionantes características, JMC proporciona documentación detallada con notas de la versión, instrucciones de instalación, documentación de API y guías de usuario. Desafortunadamente, la distribución del código fuente puede estar limitada a países autorizados y los usuarios pueden enfrentar posibles problemas de descarga.

#4 Tu kit

YourKit Java Profiler es una herramienta sencilla que puede operar de manera eficiente con aplicaciones en entornos de nube, contenedores y clústeres. Los bajos gastos generales tienen un impacto mínimo en el rendimiento, lo que garantiza resultados precisos. Tiene una interfaz fácil de usar con herramientas intuitivas para crear perfiles y analizar aplicaciones Java.

Características principales de tu Kit:

• Perfilar aplicaciones locales y remotas.
• Análisis del rendimiento de aplicaciones en entornos clusterizados.
• Perfil de memoria, subprocesos y CPU para uso y optimización de la ejecución de código.

Miles de clientes de todos los sectores confían en las tecnologías YourKit debido a la amplia gama de aplicaciones de las herramientas y al amplio soporte de plataforma (para plataformas Java EE y Java SE).

#5JPerfilador

Una popular herramienta de creación de perfiles de Java admite múltiples modelos de creación de perfiles en tiempo real (CPU, memoria, subprocesos y JDBC), y muestra información detallada sobre los tiempos de ejecución de los métodos, el uso de la memoria, la actividad de los subprocesos y las consultas SQL. La perfecta integración de JProfilers con los populares entornos de desarrollo Java permite a los desarrolladores analizar sus aplicaciones en un espacio de trabajo familiar.

Características principales de JProfiler:

• Un conjunto versátil de funciones de creación de perfiles para cuellos de botella de rendimiento, problemas de memoria y problemas de subprocesos.
• Integración con entornos de desarrollo populares con capacidades avanzadas de análisis y visualización.
• Funciones de interfaz de usuario que facilitan la navegación y la interpretación de datos.

El único inconveniente de esta herramienta Java Profiler es el costo: requiere una licencia para su funcionalidad completa. Sin embargo, vale la pena invertir en sus funciones avanzadas (si los desarrolladores o equipos no tienen un presupuesto ajustado).

#6 Perfilador interactivo de Java (JIP)

JIP es una herramienta de creación de perfiles basada en Java que ofrece alto rendimiento y bajos gastos generales. Esta herramienta es liviana y capaz de satisfacer todas las necesidades de elaboración de perfiles.

Características clave de JVP:

• Perfil de encendido/apagado que permite flexibilidad al ordenar los datos de la aplicación mientras la máquina virtual está en ejecución.
• Los usuarios pueden filtrar clases y paquetes específicos, lo que les permite centrarse en áreas específicas de código.
• JIP brinda a los desarrolladores control sobre la salida, permitiéndoles personalizar la información que desean ver.

Muchos usuarios informaron que JIP es mejor que Jprofiler para la creación de perfiles de Java. Debido a su bajo impacto en el rendimiento, JIP permite la creación de perfiles sin interferir con la ejecución normal de la aplicación.

#7 Perfilador Gradle

Gradle Profiler es una poderosa herramienta que permite a los desarrolladores automatizar el proceso de evaluación comparativa de la versión de Android. Al integrarse con Gradle Enterprise, los desarrolladores pueden recopilar y analizar resultados comparativos, monitorear tendencias de construcción e identificar regresiones.

Características clave de Gradle:

• Admite evaluación comparativa y elaboración de perfiles, uno complementa al otro.
• Ejecución paralela e intratarea a través de una Worker API.
• Le permite ejecutar con precisión diferentes escenarios de construcción.

La característica principal del generador de perfiles Gradle es automatizar el proceso de evaluación comparativa, lo que permite obtener información significativa sobre el rendimiento de la compilación. Su objetivo final es mejorar la calidad y eficiencia del desarrollo de aplicaciones para Android convirtiéndola en una herramienta de software especializada.

El uso de dos o más herramientas de creación de perfiles Java le permite aplicar un enfoque holístico a la creación de perfiles para un rendimiento óptimo. Por ejemplo, los desarrolladores pueden identificar cuellos de botella en el rendimiento y optimizar una aplicación Java de manera más efectiva combinando la información visual de Java VisualVM y el monitoreo en tiempo real para análisis de alto nivel con las capacidades profundas de optimización de JProfilers.

El único inconveniente de utilizar varias herramientas es que el presupuesto aumenta. Sin embargo, dependiendo del alcance del trabajo, puede ser una opción de inversión sensata para las empresas.

Conclusión

Las herramientas Java Profiler son solo un segmento de todo el proceso de desarrollo de Java proporcionado por los desarrolladores de Java. Estas herramientas permiten a los programadores reaccionar rápidamente si ocurre un mal funcionamiento durante el desarrollo. Dado que Java se actualiza constantemente, las herramientas de creación de perfiles utilizadas para tareas de depuración específicas también requieren actualizaciones y mantenimiento periódicos.

Al aprovechar los servicios de desarrollo de Java para mantenerse al día con las actualizaciones y funciones más recientes de las herramientas de creación de perfiles, las empresas pueden aumentar sus posibilidades de entregar con éxito software basado en Java y al mismo tiempo optimizar el rendimiento. Como parte integral del proceso de desarrollo, las herramientas de creación de perfiles equipadas con las últimas funciones pueden ayudar a los desarrolladores de Java a crear aplicaciones sólidas y de alta calidad que satisfagan las necesidades comerciales.

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