增强了循环性能

Question

我和我的朋友就此发生了争执.考虑下面的片段,

for(i=0; i<someList.size(); i++) {
    //some logic
    }

这someList.size()将在每次迭代时执行,因此建议将此大小计算迁移到循环外部(之前).

现在当我像这样使用扩展for循环时会发生什么,

for(SpecialBean bean: someBean.getSpecialList()) {
//some logic
}

是否有必要转移someBean.getSpecialList()到循环外？someBean.getSpecialList()如果我要保留第二个片段,它会执行多少次？

Answer 1

重复呼叫list.size()不会导致任何性能损失.JIT编译器最有可能内联它,即使它没有,它仍然会相当便宜,因为它只涉及读取字段的值.

你的第一个例子的一个更严重的问题是,循环体将不得不涉及list.get(i)并且为了获得LinkedList第i个元素具有O(i)成本,由于指针追逐具有非常显着的常数因子,这转化为数据依赖性加载CPU级别.CPU的预取器无法优化此访问模式.

这意味着当应用于a时,整体计算复杂度将为O(n ²)LinkedList.

您的第二个示例将编译为迭代通过Iterator,并将someBean.getSpecialList().iterator()仅评估一次.iterator.next()在所有情况下,成本是恒定的.

Answer 2

来自 Joshua Bloch 所著的《Effective Java》第 46 条：

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版本 1.5 中引入的 for-each 循环通过完全隐藏迭代器或索引变量来消除混乱和出错的机会。由此产生的习惯用法同样适用于集合和数组：

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// 迭代集合和数组的首选习惯用法 for\n (Element e : elements) {\n doSomething(e); 当你看到冒号 (:) 时，将其读作 \xe2\x80\x9cin.\xe2\x80\x9d 因此，对于 elements.\xe2\x80\ 中的每个元素 e，上面的循环读作 \xe2\x80\x9c x9d 请注意，使用 for-each 循环不会带来性能损失，即使对于数组也是如此。事实上，在某些情况下，它可能比普通的 for 循环具有轻微的性能优势，因为它只计算一次数组索引的限制。虽然您可以手动执行此操作（第 45 项），但程序员并不总是这样做。

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另请参见for-loop 和 for-each-loop 之间是否存在性能差异

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