南京网络建站模板,jwplayer wordpress,爱企查企业查询入口,东莞品托网站建设Java 程序员经常使用容器#xff0c;比如 ArrayList 和 HashSet。Java 8 中的 lambda 语法和 steaming API 可以让我们更方便的使用容器。大部分情况下#xff0c;我们仅仅处理几千个元素#xff0c;也不会去考虑性能问题。但是#xff0c;在一些极端场景下#xff0c;如果…Java 程序员经常使用容器比如 ArrayList 和 HashSet。Java 8 中的 lambda 语法和 steaming API 可以让我们更方便的使用容器。大部分情况下我们仅仅处理几千个元素也不会去考虑性能问题。但是在一些极端场景下如果我们需要遍历上百万个元素性能问题就凸显出来了。
本文将采用 JMH 计算每块代码的运行时间。
forEach vs. C Style vs. Stream API
遍历是一个基本的功能。所有编程语言都提供了简单的语法让程序员去遍历容器。Steam API 以一种非常直接的形式来遍历容器。
publicList streamSingleThread(BenchMarkState state){
List result newArrayList(state.testData.size());
state.testData.stream().forEach(item - {
result.add(item);
});
returnresult;
}
publicList streamMultiThread(BenchMarkState state){
List result newArrayList(state.testData.size());
state.testData.stream().parallel().forEach(item - {
result.add(item);
});
returnresult;
}
forEach 循环也很简单
publicListforEach(BenchMarkState state){
List result newArrayList(state.testData.size());
for(Integer item : state.testData){
result.add(item);
}
returnresult;
}
C 语言形式的 for 循环啰嗦一些不过依然很紧凑
publicListforCStyle(BenchMarkState state){
intsize state.testData.size();
List result newArrayList(size);
for(intj 0; j size; j ){
result.add(state.testData.get(j));
}
returnresult;
}
以下是性能报告
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
TestLoopPerformance.forCStyle avgt20018.068±0.074ms/op
TestLoopPerformance.forEach avgt20030.566±0.165ms/op
TestLoopPerformance.streamMultiThread avgt20079.433±0.747ms/op
TestLoopPerformance.streamSingleThread avgt20037.779±0.485ms/op
使用 C 语言形式的 for 循环JVM 每次仅仅增加一个数字然后直接从内存里读出数据。这使得它非常迅速。但是 forEach 就大不一样根据 StackOverFlow 的这篇回答
https://stackoverflow.com/questions/85190/how-does-the-java-for-each-loop-work/85206#85206
和 Oracle 的文章
https://docs.oracle.com/javase/1.5.0/docs/guide/language/foreach.html
JVM 需要把 forEach 转换成一个 iterator然后每个元素都调用一次 hasNext() 方法。这就是 forEach 比 C 语言的形式慢一些的原因。
哪一个是遍历 Set 最高效的方法呢
我们先定义测试数据集
State(Scope.Benchmark)
publicstaticclassBenchMarkState{
Setup(Level.Trial)
publicvoiddoSetup(){
for(inti 0; i 500000; i){
testData.add(Integer.valueOf(i));
}
}
TearDown(Level.Trial)
publicvoiddoTearDown(){
testData newHashSet(500000);
}
publicSet testData newHashSet(500000);
}
Java 中的 Set 也支持 Steam API 和 forEach 循环。参考之前的测试如果我们把 Set 转换成 ArrayList然后遍历 ArrayList或许性能会好一些
publicListforCStyle(BenchMarkState state){
intsize state.testData.size();
List result newArrayList(size);
Integer[] temp (Integer[]) state.testData.toArray(newInteger[size]);
for(intj 0; j size; j ){
result.add(temp[j]);
}
returnresult;
}
如果把 iterator 和 C 语言形式结合起来呢
publicListforCStyleWithIteration(BenchMarkState state){
intsize state.testData.size();
List result newArrayList(size);
Iterator iteration state.testData.iterator();
for(intj 0; j size; j ){
result.add(iteration.next());
}
returnresult;
}
或者简单的遍历怎么样
publicListforEach(BenchMarkState state){
List result newArrayList(state.testData.size());
for(Integer item : state.testData) {
result.add(item);
}
returnresult;
}
这个主意不错不过它的效率也不高因为初始化一个新的 ArrayList 同样需要消耗资源。
Benchmark Mode Cnt Score Error Units
TestLoopPerformance.forCStyle avgt2006.013±0.108ms/op
TestLoopPerformance.forCStyleWithIteration avgt2004.281±0.049ms/op
TestLoopPerformance.forEach avgt2004.498±0.026ms/op
HashMap (使用 HashMap 的 HashSet) 不是为遍历所有元素设计的。遍历一个 HashMap 最快的方法是把 Iterator 和 C 语言形式结合起来这样 JVM 就不会去调用 hasNext()。 为了让学习变得轻松、高效今天给大家免费分享一套Java教学资源。帮助大家在成为Java架构师的道路上披荆斩棘。需要资料的欢迎加入学习交流群928505736
