通过本文,你可以更深入的进修 Java 语言中 forEach 语法的常识,以及它和 C 语言形式的 for 轮回、 Steam API 的比拟。
简介
Java 措施员常常利用容器,好比 ArrayList 和 HashSet。Java 8 中的 lambda 语法和 steaming API 可以让我们更利便的利用容器。大部门环境下,我们仅仅处理惩罚几千个元素,也不会去思量机能问题。可是,劳务派遣管理系统,昆山软件开发,在一些极度场景下,假如我们需要遍历上百万个元素,机能问题就凸显出来了。
本文将回收 JMH 计较每块代码的运行时间。
forEach vs. C Style vs. Stream API
遍历是一个根基的成果。所有编程语言都提供了简朴的语法,让措施员去遍历容器。Steam API 以一种很是直接的形式来遍历容器。
public List<Integer> streamSingleThread(BenchMarkState state){ List<Integer> result = new ArrayList<>(state.testData.size()); state.testData.stream().forEach(item -> { result.add(item); }); return result; } public List<Integer> streamMultiThread(BenchMarkState state){ List<Integer> result = new ArrayList<>(state.testData.size()); state.testData.stream().parallel().forEach(item -> { result.add(item); }); return result; }
forEach 轮回也很简朴:
public List<Integer> forEach(BenchMarkState state){ List<Integer> result = new ArrayList<>(state.testData.size()); for(Integer item : state.testData){ result.add(item); } return result; }
C 语言形式的 for 轮回烦琐一些,不外依然很紧凑:
public List<Integer> forCStyle(BenchMarkState state){ int size = state.testData.size(); List<Integer> result = new ArrayList<>(size); for(int j = 0; j < size; j ++){ result.add(state.testData.get(j)); } return result; }
以下是机能陈诉:
Benchmark Mode Cnt Score Error Units TestLoopPerformance.forCStyle avgt 200 18.068 ± 0.074 ms/op TestLoopPerformance.forEach avgt 200 30.566 ± 0.165 ms/op TestLoopPerformance.streamMultiThread avgt 200 79.433 ± 0.747 ms/op TestLoopPerformance.streamSingleThread avgt 200 37.779 ± 0.485 ms/op
利用 C 语言形式的 for 轮回,JVM 每次仅仅增加一个数字,然后直接从内存里读出数据。这使得它很是迅速。可是 forEach 就大纷歧样,按照 StackOverFlow 的这篇答复,和 Oracle 的文章,JVM 需要把 forEach 转换成一个 iterator,劳务派遣管理系统,然后每个元素都挪用一次 hasNext() 要领。这就是 forEach 比 C 语言的形式慢一些的原因。
哪一个是遍历 Set 最高效的要领呢?
我们先界说测试数据集:
@State(Scope.Benchmark) public static class BenchMarkState { @Setup(Level.Trial) public void doSetup() { for(int i = 0; i < 500000; i++){ testData.add(Integer.valueOf(i)); } } @TearDown(Level.Trial) public void doTearDown() { testData = new HashSet<>(500000); } public Set<Integer> testData = new HashSet<>(500000); }
Java 中的 Set 也支持 Steam API 和 forEach 轮回。参考之前的测试,假如我们把 Set 转换成 ArrayList,然后遍历 ArrayList,或者机能会好一些?
public List<Integer> forCStyle(BenchMarkState state){ int size = state.testData.size(); List<Integer> result = new ArrayList<>(size); Integer[] temp = (Integer[]) state.testData.toArray(new Integer[size]); for(int j = 0; j < size; j ++){ result.add(temp[j]); } return result; }
假如把 iterator 和 C 语言形式团结起来呢?
public List<Integer> forCStyleWithIteration(BenchMarkState state){ int size = state.testData.size(); List<Integer> result = new ArrayList<>(size); Iterator<Integer> iteration = state.testData.iterator(); for(int j = 0; j < size; j ++){ result.add(iteration.next()); } return result; }
可能,简朴的遍历怎么样?
public List<Integer> forEach(BenchMarkState state){ List<Integer> result = new ArrayList<>(state.testData.size()); for(Integer item : state.testData) { result.add(item); } return result; }