对于Java循环中的For和For-each,哪个更快

Which is Faster For Loop or For-each in Java

对于Java循环中的For和For-each,哪个更快

通过本文,您可以了解一些集合遍历技巧。

对于Java循环中的For和For-each,哪个更快插图

Java遍历集合有两种方法。一个是最基本的for循环,另一个是jdk5引入的for each。通过这种方法,我们可以更方便地遍历数组和集合。但是你有没有想过这两种方法?哪一个遍历集合更有效?

for-each实现方法

For-each不是一种新语法,而是Java的语法糖(语法糖百度百科)。在编译时,编译器将此代码转换为迭代器实现,并将其编译为字节码。我们可以通过执行命令javap-verbose-Testforeach反编译以下编译代码:

public class TestForeach {
    List integers;
    public void testForeach(){
        for(Integer i : integers){

        }
    }
}

获得的详细字节码如下:

public void testForeach();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=1, locals=3, args_size=1
         0: aload_0
         1: getfield      #2                  // Field integers:Ljava/util/List;
         4: invokeinterface #3,  1            // InterfaceMethod java/util/List.iterator:()Ljava/util/Iterator;
         9: astore_1
        10: aload_1
        11: invokeinterface #4,  1            // InterfaceMethod java/util/Iterator.hasNext:()Z
        16: ifeq          32
        19: aload_1
        20: invokeinterface #5,  1            // InterfaceMethod java/util/Iterator.next:()Ljava/lang/Object;
        25: checkcast     #6                  // class java/lang/Integer
        28: astore_2
        29: goto          10
        32: return
      LineNumberTable:
        line 11: 0
        line 13: 29
        line 14: 32
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
           29       0     2     i   Ljava/lang/Integer;
            0      33     0  this   Ltest/TestForeach;
}

此字节码的一般含义是使用getfileld命令来获取integers变量并且调用List.iterator来获取迭代器实例和调用iterator.hasNext。如果返回true,调用iterator.next方法。

请看,这是迭代器遍历集合的实现逻辑。

基准测试

现在让我们使用for循环方法和for-each方法进行测试。

public class ForLoopTest {

    public static void main(String[] args) {
        List arrayList = new ArrayList();
        for (int i = 0; i 

这是测试结果:

对于Java循环中的For和For-each,哪个更快插图1

如你所见,结果是显而易见的。对于ArrayList,使用For循环方法的性能优于For each方法。

我们可以说for循环比for-each好吗?

答案是否定的。在下一个基准测试中,我们将ArrayList更改为LinkedList。
同样,这里是测试结果。

对于Java循环中的For和For-each,哪个更快插图2

原因分析

一些初学者可能想知道为什么ArrayList使用for循环方法遍历得更快,而LinkedList则更慢,速度也非常慢?

这由ArrayList和LinkedList数据结构决定。
ArrayList底层使用数组存储元素。数组是连续的内存空间。数据可以通过索引获得。时间复杂度为O(1),因此速度很快。

LinkedList的底层是一个双向链表。使用for循环实现遍历,每次都需要从链表的头节点开始。时间复杂度为O(n*n)。

结论

  1. 使用ArrayList时,for循环方法更快,因为for-each由迭代器实现,并且需要执行并发修改验证。
  2. 使用LinkedList时,for-each比for循环快得多,因为LinkedList是通过使用双向链表实现的。每个寻址都需要从头节点开始。如果我们需要遍历LinkedList,我们需要避免使用for循环。
  3. 使用迭代器模式,for-each不需要关心集合的具体实现。如果需要替换集合,无需修改代码即可轻松替换。

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文章来源于互联网:对于Java循环中的For和For-each,哪个更快

THE END
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