java性能優化之for循環

今天就來說一下Java代碼優化的事情，今天主要聊一下對於for（while等同理）循環的優化。

 

作為三大結構之一的循環，在我們編寫代碼的時候會經常用到。循環結構讓我們操作數組、集合和其他一些有規律的事物變得更加的方便，但是如果我們在實際開發當中運用不合理，可能會給程序的性能帶來很大的影響。所以我們還是需要掌握一些技巧來優化我們的代碼的。

 

嵌套循環

 

stratTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
    for (int j = 0; j < 10; j++) {

    }
}
endTime = System.nanoTime();
System.out.println("外大內小耗時："+ (endTime - stratTime));

 

 

應改為：

 

stratTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i <10 ; i++) {
    for (int j = 0; j < 10000000; j++) {

    }
}
endTime = System.nanoTime();
System.out.println("外小內大耗時："+(endTime - stratTime));

兩者耗時對比：

 

 

外大內小耗時：200192114
外小內大耗時：97995997

 

 

由以上對比可知，優化后性能提升了一倍，嵌套循環應該遵循“外小內大”的原則，這就好比你復制很多個小文件和復制幾個大文件的區別。

 

提取與循環無關的表達式

 

stratTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
    i=i*a*b;
}
endTime = System.nanoTime();
System.out.println("未提取耗時："+(endTime - stratTime));

應改為：

 

 

stratTime = System.nanoTime();
c = a*b;
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
    i=i*c;
}
endTime = System.nanoTime();
System.out.println("已提取耗時："+(endTime - stratTime));

 

兩者耗時對比：

 

未提取耗時：45973050
已提取耗時：1955

 

 

代碼中a+b與我們的循環無關，所以應該把它放到外面，避免重復計算，可以看出，優化后性能提升了好幾個數量級，這些是不容忽視的。

 

消除循環終止判斷時的方法調用

 

stratTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {

}
endTime = System.nanoTime();
System.out.println("未優化list耗時："+(endTime - stratTime));

 

應改為：

 

stratTime = System.nanoTime();
int size = list.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {

}
endTime = System.nanoTime();
System.out.println("優化list耗時："+(endTime - stratTime));

兩者耗時對比：

 

 

未優化list耗時：27375
優化list耗時：2444

 

list.size()每次循環都會被執行一次，這無疑會影響程序的性能，所以應該將其放到循環外面，用一個變量來代替，優化前后的對比也很明顯。

 

異常捕獲

 

stratTime = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
    try {
    } catch (Exception e) {
    }
}
endTime = System.nanoTime();
System.out.println("在內部捕獲異常耗時："+(endTime - stratTime));

應改為：

 

 

stratTime = System.nanoTime();
try {
    for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
    }
} catch (Exception e) {

}
endTime = System.nanoTime();
System.out.println("在外部捕獲異常耗時："+(endTime - stratTime));

 

兩者耗時對比：

 

在內部捕獲異常耗時：12150142
在外部捕獲異常耗時：1955

大家都知道，捕獲異常是很耗資源的，所以不要講try catch放到循環內部，優化后同樣有好幾個數量級的提升。

 

 

性能優化的內容有很多，代碼優化只是其中一小部分，我們在日常開發中應養成良好的編碼習慣。接下來會跟大家探討更多關於性能優化的內容，希望大家積極交流指導。