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實現Java集合迭代的高性能

• 2018.7.14
• 版權聲明：本文為博主chszs的原創文章，未經博主允許不得轉載。

一、介紹

Java開發者經常會遇到處理集合（比如ArrayList、HashSet）的情況，Java 8也提供了Lambda表達式和Streaming API來簡化集合相關的工作。在大多數應用場景下，無需考慮集合迭代的性能消耗。但是，在一些極端情況下，比如集合包含了上百萬條記錄的情況，這個時候集合迭代就需要選擇正確的姿勢，否則性能會較差。

使用JMH檢查下面每段代碼片段的運行時間。

二、forEach vs. C Style vs. Stream API

迭代是一個非常基本的功能，所有的編程語言都有簡單的迭代語法，允許程序員在集合上運行迭代。Stream API可以通過Collections用非常直接的方式進行迭代。

public List<Integer> streamSingleThread(BenchMarkState state) {List<Integer> result = new ArrayList<>(state.testData.size());state.testData.stream().forEach(item -> {result.add(item);});return result; }public List<Integer> streamMultiThread(BenchMarkState state) {List<Integer> result = new ArrayList<>(state.testData.size());state.testData.stream().parallel().forEach(item -> {result.add(item);});return result; }

使用forEach循環也非常簡單：

public List<Integer> forEach(BenchMarkState state) {List<Integer> result = new ArrayList<>(state.testData.size());for(Integer item : state.testData) {result.add(item);}return result; }

C style方式的迭代其代碼要冗長一些，但仍然非常緊湊：

public List<Integer> forCStyle(BenchMarkState state) {int size = state.testData.size();List<Integer> result = new ArrayList<>(size);for(int j = 0; j < size; j ++){result.add(state.testData.get(j));}return result; }

以上代碼的性能評分如下：

BenchmarkModeCntScoreErrorUnits

TestLoopPerformance.forCStyle	avgt	200	18.068	± 0.074	ms/op
TestLoopPerformance.forEach	avgt	200	30.566	± 0.165	ms/op
TestLoopPerformance.streamMultiThread	avgt	200	79.433	± 0.747	ms/op
TestLoopPerformance.streamSingleThread	avgt	200	37.779	± 0.485	ms/op

對于C style方式的迭代，JVM只是簡單地增加了一個整型變量，它直接從內存讀值。這使它非常快。但forEach迭代則不同，根據Oracle官方文檔，JVM必須把forEach轉換為迭代器并為每個數據項調用hasNext()。這就是為什么forEach比C style

總結

以上是生活随笔為你收集整理的实现Java集合迭代的高性能的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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