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影响Java代码性能的一些细节
读《Effective Java》的一些收获,会持续添加。
Integer和 int的区别:
int是 Java基本数据类型,表示一个整型值。Integer是对 int基本类型的一个封装(每一个 Integer对象中都包含一个"private final int value;"的成员变量),提供了一系列的通用方法,如 int与 String的相互转换,把 int值转换为 long、char等其他基本类型。相应地,两个封装了相同的 int值的 Integer对象在使用"=="比较的时候不一定会返回 true。例如下边的代码 b的值为 false:
boolean b = new Integer(10) == new Integer(10);
Integer类实现了 Comparable接口,具体的实现方法是比较两个 Integer对象封装的 int值:
public int compareTo(Integer anotherInteger) { return compare(this.value, anotherInteger.value); } public static int compare(int x, int y) { return (x < y) ? -1 : ((x == y) ? 0 : 1); }
通过看 Integer的源码我们可以发现,除了包含一个 value成员变量,其他都是 static的成员和方法,这些不会导致性能问题。Integer类所带来的性能问题主要来自于创建 Integer对象的开销,例如:
public static void main(String[] args) throws InterruptedException { long sum = 0L; long start = System.currentTimeMillis(); for (long i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) { sum += i; } long end = System.currentTimeMillis(); long time = (end - start) / 1000L; System.out.println("time=" + time); }
运行这段代码,结果是 time=1,如果把 sum定义为 Long型,结果是 time=10。这提示我们除非集合和参数化类型等必要情况下,其他时候应该尽可能少使用 Integer等包装类。
使用 StringBuilder.append()方法和"+"对字符串进行连接:
public String statement() { String result = ""; for (int i = 0; i < 10000; i++) { result += "哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈"; }
return result; }
上述这段代码,在读第51条之前,我认为在十几毫秒时间内可以执行完成,仍使用 System.currentTimeMillis()打印执行时间,结果是 time=4。把次数改为20000,time=16。改为100000,结果time=486。改为1000000,博文都快写完了,还没跑出来结果..
看到这里稍微有些编程经验的人都大概会才出来是 Java内部使用了迭代导致开销呈平方级的增长,那"+"操作到底做了什么会在内部使用迭代呢?(编译源码来源:CSDN-zcjl)
0: ldc #2; //String result 2: astore_1 3: iconst_0 4: istore_2 5: iload_2 6: bipush 10000 8: if_icmpge 36 11: new #3; //class StringBuffer 14: dup 15: invokespecial #4; //Method java/lang/StringBuffer."<init>":()V 18: aload_1 19: invokevirtual #5; //Method java/lang/StringBuffer.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuffer; 22: iload_2 23: invokevirtual #6; //Method java/lang/StringBuffer.append:(I)Ljava/lang/StringBuffer; 26: invokevirtual #7; //Method java/lang/StringBuffer.toString:()Ljava/lang/String; 29: astore_1 30: iinc 2, 1 33: goto 5 36: return
我们可以看第11行,在每次进行"+"操作的时候,都会 new一个 StringBuilder对象来实现字符串的拼装。
这也是为什么在拼装操作次数未知的情况下,推荐使用 StringBuilder.append()方法的原因。