Java性能优化之for循环

Posted zsw_sh

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Java性能优化之for循环相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

完成同样的功能,用不同的代码来实现,性能上可能会有比较大的差别,所以对于一些性能敏感的模块来说,对代码进行一定的优化还是很有必要的。今天就来说一下java代码优化的事情,今天主要聊一下对于for(while等同理)循环的优化。


作为三大结构之一的循环,在我们编写代码的时候会经常用到。循环结构让我们操作数组、集合和其他一些有规律的事物变得更加的方便,但是如果我们在实际开发当中运用不合理,可能会给程序的性能带来很大的影响。所以我们还是需要掌握一些技巧来优化我们的代码的。


嵌套循环

[java]  view plain  copy
  1. stratTime = System.nanoTime();  
  2. for (int i = 0; i < 10000000; i++)   
  3.     for (int j = 0; j < 10; j++)   
  4.           
  5.       
  6.   
  7. endTime = System.nanoTime();  
  8. System.out.println("外大内小耗时:"+ (endTime - stratTime));         

应改为:

[java]  view plain  copy
  1. stratTime = System.nanoTime();  
  2. for (int i = 0; i <10 ; i++)   
  3.     for (int j = 0; j < 10000000; j++)   
  4.           
  5.       
  6.   
  7. endTime = System.nanoTime();  
  8. System.out.println("外小内大耗时:"+(endTime - stratTime));  

两者耗时对比:

[plain]  view plain  copy
  1. 外大内小耗时:200192114  
  2. 外小内大耗时:97995997  

由以上对比可知,优化后性能提升了一倍,嵌套循环应该遵循“外小内大”的原则,这就好比你复制很多个小文件和复制几个大文件的区别。


提取与循环无关的表达式

[java]  view plain  copy
  1. stratTime = System.nanoTime();  
  2. for (int i = 0; i < 10000000; i++)   
  3.     i=i*a*b;  
  4.   
  5. endTime = System.nanoTime();  
  6. System.out.println("未提取耗时:"+(endTime - stratTime));  

应改为:

[java]  view plain  copy
  1. stratTime = System.nanoTime();  
  2. c = a*b;  
  3. for (int i = 0; i < 10000000; i++)   
  4.     i=i*c;  
  5.   
  6. endTime = System.nanoTime();  
  7. System.out.println("已提取耗时:"+(endTime - stratTime));  


两者耗时对比:

[plain]  view plain  copy
  1. 未提取耗时:45973050  
  2. 已提取耗时:1955  

代码中a+b与我们的循环无关,所以应该把它放到外面,避免重复计算,可以看出,优化后性能提升了好几个数量级,这些是不容忽视的。


消除循环终止判断时的方法调用

[java]  view plain  copy
  1. stratTime = System.nanoTime();  
  2. for (int i = 0; i < list.size(); i++)   
  3.       
  4.   
  5. endTime = System.nanoTime();  
  6. System.out.println("未优化list耗时:"+(endTime - stratTime));  


应改为:

[java]  view plain  copy
  1. stratTime = System.nanoTime();  
  2. int size = list.size();  
  3. for (int i = 0; i < size; i++)   
  4.       
  5.   
  6. endTime = System.nanoTime();  
  7. System.out.println("优化list耗时:"+(endTime - stratTime));  

两者耗时对比:

[plain]  view plain  copy
  1. 未优化list耗时:27375  
  2. 优化list耗时:2444  


list.size()每次循环都会被执行一次,这无疑会影响程序的性能,所以应该将其放到循环外面,用一个变量来代替,优化前后的对比也很明显。


异常捕获

[java]  view plain  copy
  1. stratTime = System.nanoTime();  
  2. for (int i = 0; i < 10000000; i++)   
  3.     try   
  4.      catch (Exception e)   
  5.       
  6.   
  7. endTime = System.nanoTime();  
  8. System.out.println("在内部捕获异常耗时:"+(endTime - stratTime));  

应改为:

[html]  view plain  copy
  1. stratTime = System.nanoTime();  
  2. try   
  3.     for (int i = 0; i < 10000000; i++)   
  4.       
  5.  catch (Exception e)   
  6.   
  7.   
  8. endTime = System.nanoTime();  
  9. System.out.println("在外部捕获异常耗时:"+(endTime - stratTime));  

两者耗时对比:

[plain]  view plain  copy
  1. 在内部捕获异常耗时:12150142  以上是关于Java性能优化之for循环的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

    JVM优化之调整大内存分页(LargePage)

    Java for循环嵌套for循环,你需要懂的代码性能优化技巧

    Java的大内存分页支持

    Java程序性能优化技巧

    React性能优化之减少组件渲染次数

    千级for循环增删改查数据库访问性能如何优化