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菜鸟要做架构师(二)——java性能优化之for循环
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
stratTime = System.nanoTime(); for (int i = 0; i < 10000000; i++) { for (int j = 0; j < 10; j++) { } } endTime = System.nanoTime(); System.out.println("外大内小耗时:"+ (endTime - stratTime));
应改为:
stratTime = System.nanoTime(); for (int i = 0; i <10 ; i++) { for (int j = 0; j < 10000000; j++) { } } endTime = System.nanoTime(); System.out.println("外小内大耗时:"+(endTime - stratTime));
两者耗时对比:
外大内小耗时:200192114 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
stratTime = System.nanoTime(); for (int i = 0; i < 10000000; i++) { i=i*a*b; } endTime = System.nanoTime(); System.out.println("未提取耗时:"+(endTime - stratTime));
应改为:
stratTime = System.nanoTime(); c = a+b; for (int i = 0; i < 10000000; i++) { i=i*c; } endTime = System.nanoTime(); System.out.println("已提取耗时:"+(endTime - stratTime));
两者耗时对比:
未提取耗时:45973050 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
stratTime = System.nanoTime(); for (int i = 0; i < list.size(); i++) { } endTime = System.nanoTime(); System.out.println("未优化list耗时:"+(endTime - stratTime));
应改为:
stratTime = System.nanoTime(); int size = list.size(); for (int i = 0; i < size; i++) { } endTime = System.nanoTime(); System.out.println("优化list耗时:"+(endTime - stratTime));
两者耗时对比:
未优化list耗时:27375 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
stratTime = System.nanoTime(); for (int i = 0; i < 10000000; i++) { try { } catch (Exception e) { } } endTime = System.nanoTime(); System.out.println("在内部捕获异常耗时:"+(endTime - stratTime));
应改为:
stratTime = System.nanoTime(); try { } catch (Exception e) { for (int i = 0; i < 10000000; i++) { } } endTime = System.nanoTime(); System.out.println("在外部捕获异常耗时:"+(endTime - stratTime));
两者耗时对比:
在内部捕获异常耗时:12150142 在外部捕获异常耗时:1955
大家都知道,捕获异常是很耗资源的,所以不要讲try catch放到循环内部,优化后同样有好几个数量级的提升。
性能优化的内容有很多,代码优化只是其中一小部分,我们在日常开发中应养成良好的编码习惯。接下来会跟大家探讨更多关于性能优化的内容,希望大家积极交流指导。
菜鸟要做架构师(二)——java性能优化之for循环
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