java - 增强的 for 循环性能比传统的索引查找更差？

coder 2024-03-02 原文

我刚刚遇到 this seemingly innocuous comment ，对 ArrayList 与原始 String 数组进行基准测试。这是几年前的事了，但 OP 写道

I did notice that using for String s: stringsList was about 50% slower than using an old-style for-loop to access the list. Go figure...

原帖中没有人对此发表评论，测试似乎有点可疑(太短而不准确)，但当我读到它时差点从椅子上摔下来。我从未将增强循环与“传统”循环进行基准测试，但我目前正在从事一个项目，该项目使用增强循环对 ArrayList 实例进行数亿次迭代，所以这是我关心的问题。

我将进行一些基准测试并在此处发布我的发现，但这显然是我的一个大问题。我可以在网上找到关于相对性能的宝贵信息，除了一些不经意的提到enhanced loops for ArrayLists do run a lot slower under Android。 .

有人遇到过吗？这样的性能差距还存在吗？我会在这里发布我的发现，但读到它时我感到非常惊讶。我怀疑如果这种性能差距确实存在，它已在更现代的 VM 中得到修复，但我想现在我必须进行一些测试并确认。

更新:我对我的代码进行了一些更改，但已经怀疑这里的其他人已经指出的内容:确保增强的 for 循环速度较慢，但在非常琐碎的紧密循环之外，成本应该是循环逻辑成本的一小部分。在我的例子中，即使我使用增强循环遍历非常大的字符串列表，我在循环中的逻辑也足够复杂，以至于在切换到基于索引的循环后我什至无法衡量差异。

TL;DR:增强循环确实比数组列表上传统的基于索引的循环慢；但对于大多数应用来说，差异应该可以忽略不计。

最佳答案

您遇到的问题是使用 Iterator 会比使用直接查找慢。在我的机器上，每次迭代的差异约为 0.13 ns。使用数组代替每次迭代节省大约 0.15 ns。这在 99% 的情况下应该是微不足道的。

public static void main(String... args) {
    int testLength = 100 * 1000 * 1000;
    String[] stringArray = new String[testLength];
    Arrays.fill(stringArray, "a");
    List<String> stringList = new ArrayList<String>(Arrays.asList(stringArray));
    {
        long start = System.nanoTime();
        long total = 0;
        for (String str : stringArray) {
            total += str.length();
        }
        System.out.printf("The for each Array loop time was %.2f ns total=%d%n", (double) (System.nanoTime() - start) / testLength, total);
    }
    {
        long start = System.nanoTime();
        long total = 0;
        for (int i = 0, stringListSize = stringList.size(); i < stringListSize; i++) {
            String str = stringList.get(i);
            total += str.length();
        }
        System.out.printf("The for/get List loop time was %.2f ns total=%d%n", (double) (System.nanoTime() - start) / testLength, total);
    }
    {
        long start = System.nanoTime();
        long total = 0;
        for (String str : stringList) {
            total += str.length();
        }
        System.out.printf("The for each List loop time was %.2f ns total=%d%n", (double) (System.nanoTime() - start) / testLength, total);
    }
}

当运行十亿个条目时，条目打印(使用 Java 6 更新 26。)

The for each Array loop time was 0.76 ns total=1000000000
The for/get List loop time was 0.91 ns total=1000000000
The for each List loop time was 1.04 ns total=1000000000

当运行 10 亿个条目时，条目打印(使用 OpenJDK 7。)

The for each Array loop time was 0.76 ns total=1000000000
The for/get List loop time was 0.91 ns total=1000000000
The for each List loop time was 1.04 ns total=1000000000

即完全相同的。 ;)

关于java - 增强的 for 循环性能比传统的索引查找更差？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/6839494/

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