Java: For循环那些事

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title: Java-for循环那些事
toc: true
date: 2019-05-21 10:28:44
categories: Java
tags:
- Tips

Java for循环里面的 i++ 与 ++i

在for循环里两者的作用是一样的

i++

for(int i=0; i<5; i++){
    System.out.print(i + ",");
}

>> 0, 1, 2, 3, 4

++i

for(int i=0; i<5; ++i){
    System.out.print(i + ",");
}

>> 0, 1, 2, 3, 4

工作原理

i++

{
    System.out.print(i + ",");
    i++;
}

++i

{
    System.out.print(i + ",");
    ++i;
}

区别

在Java里面，i++ 需要开辟新的存储空间用于存储结果，++i 直接在原存储空间中存储结果。故 ++i 在 for 循环里面执行效率要高。 可以作为代码优化的一部分。

foreach 与 for循环的效率

1. 首先测试数组

   // 测试for循环
   int[] A = new int[100000000];
   long startTime = System.nanoTime();
   int len = A.length;
   int res = 0;
   for(int i=0; i<len; i++){
       res += A[i];
   }
   long endTime = System.nanoTime();
   System.out.println("for循环: "+(endTime- startTime));
   
   // 测试foreach
   int[] A = new int[100000000];
   long startTime = System.nanoTime();
   int len = A.length;
   int res = 0;
   for(Integer i: A){
       res += i;
   }
   long endTime = System.nanoTime();
   System.out.println("foreach循环: "+(endTime- startTime));
   

   结果

   for循环: 37143324
   forecah循环: 75450311
   

   可见对于大数组采用for循环效率更高

2. 再测试ArrayList

   ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>(30000000);
       for(int i=0; i<30000000; i++){
           list.add(i);
       }
   // 测试for循环
   long startTime = System.nanoTime();
   int size = list.size();
   int res = 0;
   for(int i=0; i<size; i++){
       res += list.get(i);
   }
   long endTime = System.nanoTime();
   System.out.println("for循环: "+(endTime- startTime));
   
   // 测试foreach
   long startTime = System.nanoTime();
   int res = 0;
   for(Integer i: list){
           res += i;
       }
   long endTime = System.nanoTime();
   System.out.println("foreach循环: "+(endTime- startTime));
   

   结果

   for循环: 39368248
   forecah循环: 42177137
   

   可见对于ArrayList仍然是采用for循环效率更高！

for循环小技巧

关于数组

循环嵌套采用小套大。原理跟复制几个大文件跟复制一堆小文件耗时一样。

测试

long startTime = System.nanoTime();
int res = 0;
// 大套小
for(int i=0; i<10000000; i++){
    for(int j=0; j<100; j++){
        res += i;
    }
}
long endTime = System.nanoTime();
System.out.println("大套小: "+(endTime- startTime));

// 小套大
for(int i=0; i<100; i++){
    for(int j=0; j<10000000; j++){
        res += i;
    }
}
long endTime = System.nanoTime();
System.out.println("小套大: "+(endTime- startTime));

结果

大套小: 57934223
小套大: 4918044

关于ArrayList

在循环时，首先把ArrayList长度size记录下来。

测试

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>(30000000);
for(int i=0; i<30000000; i++){
    list.add(i);
}
long startTime = System.nanoTime();
//先把长度保存下来
int len = list.size();
int res = 0;
for(int i=0; i<len; i++){
    res += list.get(i);
}
long endTime = System.nanoTime();
System.out.println("保存size(): "+(endTime- startTime));

//没有保存size()
for(int i=0; i<list.size(); i++){
    res += list.get(i);
}
long endTime = System.nanoTime();
System.out.println("没有保存size(): "+(endTime- startTime));

结果

保存size(): 38973440
没有保存size(): 39486862