Java for循環和foreach循環的性能比較

前言
從JDK1.5起，增加了新功能Foreach，它是for循環遍歷數據的一種簡寫形式，使用的關鍵字依然是for，但參數格式不同。其詳細用法為:

for(Type e:collection){ //對變量e的使用
}

參數說明:
e:其類型Type是集合或數組中元素值的類型，該參數是集合或數組collection中的一個元素。
collections: 要遍歷的集合或數組，也可以是迭代器。

很多時候我們很自然的認為，for循環的時候使用foreach和原來的for循環用下標的方式遍歷是相同的。

而且因為foreach循環寫法簡單，很容易理解，而且少去了很多麻煩的變量，所以估計在學會使用foreach循環之后，很多人就沒有用過下標的循環了。

但是你知道兩者其實還是有很大區別的，在不同的情況下面應該使用不同的方式去循環。

否則會導致循環的時間變長。數據量小的時候當然沒有什么關系，但是一旦數據量大了之后問題就會暴露出來了。

首先我們要知道的時候foreach循環是利用迭代器的使用循環。那么什么是迭代器呢？

提供一種方法訪問一個容器對象的各個元素，同時又無需暴露該對象的內部細節，這是設計模式中的一種解釋。

for（int i:list） for(Iterator<Integer> i=list.iterator();i.hasNext();)

上面兩種寫法意思其實是一樣的

其實就是利用了hasNext方法實現了foreach循環

知道了什么是foreach循環，那么什么時候去使用，也就好解釋了。

然后需要知道的是什么是RandomAccess接口，ArrayList數組實現了這個接口，這個接口是隨機存取接口。

實現了這個接口就表示內部的存放是隨機的，但是foreach循環需要需要使用next方法獲取下一個元素，而隨機存放的話就需要強制建立前后的聯系。

所以在循環ArrayList的時候使用下標去循環會比foreach循環要快。

下面說List<>，對於這個鏈表類似的有很多數據結構，LinkedList什么的，很多，他們存放本身就是有聯系的，所以對於他們來說，next方法很容易就找到下一個元素的了，所以循環的時候使用foreach很快。

public class Test { public static void main(String[] args) { //實例化arrayList
        List<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>(); //實例化linkList
        List<Integer> linkList = new LinkedList<Integer>(); //插入10萬條數據
        for (int i = 0; i < 100000; i++) { arrayList.add(i); linkList.add(i); } Integer array = 0; //用for循環arrayList
        long arrayForStartTime = System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < arrayList.size(); i++) { array = arrayList.get(i); } long arrayForEndTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("用for循環arrayList 10萬次花費時間：" + (arrayForEndTime - arrayForStartTime) + "毫秒"); //用foreach循環arrayList
        long arrayForeachStartTime = System.currentTimeMillis(); for (Integer in : arrayList) { array = in; } long arrayForeachEndTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("用foreach循環arrayList 10萬次花費時間：" + (arrayForeachEndTime - arrayForeachStartTime) + "毫秒"); //用for循環linkList
        long linkForStartTime = System.currentTimeMillis(); Integer link = 0; for (int i = 0; i < linkList.size(); i++) { link = linkList.get(i); } long linkForEndTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("用for循環linkList 10萬次花費時間：" + (linkForEndTime - linkForStartTime) + "毫秒"); //用froeach循環linkList
        long linkForeachStartTime = System.currentTimeMillis(); for (Integer in : linkList) { link = in; } long linkForeachEndTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("用foreach循環linkList 10萬次花費時間：" + (linkForeachEndTime - linkForeachStartTime) + "毫秒"); } }

運行結果：

用for循環arrayList 10萬次花費時間：2毫秒
用foreach循環arrayList 10萬次花費時間：6毫秒
用for循環linkList 10萬次花費時間：4244毫秒
用foreach循環linkList 10萬次花費時間：2毫秒

可以看出，循環ArrayList時，普通for循環比foreach循環花費的時間要少一點；循環LinkList時，普通for循環比foreach循環花費的時間要多很多。

當我將循環次數提升到一百萬次的時候，循環ArrayList，普通for循環還是比foreach要快一點；但是普通for循環在循環LinkList時，程序直接卡死。