for与foreach效率问题

深碍√TFBOYSˉ_ 2024-03-16 15:54 74阅读 0赞

**来比较一下两种for循环对ArrayList和LinkList集合的循环性能比较。**  
首先简单的了解一下ArrayList和LinkList的区别：  
ArrayList：ArrayList是采用数组的形式保存对象的，这种方式将对象放在连续的内存块中，所以插入和删除时比较麻烦，查询比较方便。  
LinkList：LinkList是将对象放在独立的空间中，而且每个空间中还保存下一个空间的索引，也就是数据结构中的链表结构，插入和删除比较方便，但是查找很麻烦，要从第一个开始遍历。

**测试代码如下**

public class Main {
        
     
        public static void main(String[] args){
        
            //实例化arrayList
            List<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();
            //实例化linkList
            List<Integer> linkList = new LinkedList<Integer>();
     
            //插入10万条数据
            for (int i = 0; i < 100000; i++) {
        
                arrayList.add(i);
                linkList.add(i);
            }
     
            int array = 0;
            //用for循环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循环arrayList 10万次花费时间：" + (arrayForEndTime - arrayForStartTime) + "毫秒");
     
            //用foreach循环arrayList
            long arrayForeachStartTime = System.currentTimeMillis();
            for(Integer in : arrayList){
        
                array = in;
            }
            long arrayForeachEndTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("用foreach循环arrayList 10万次花费时间：" + (arrayForeachEndTime - arrayForeachStartTime ) + "毫秒");
     
            //用for循环linkList
            long linkForStartTime = System.currentTimeMillis();
            int link = 0;
            for (int i = 0; i < linkList.size(); i++) {
        
                link = linkList.get(i);
            }
            long linkForEndTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("用for循环linkList 10万次花费时间：" + (linkForEndTime - linkForStartTime) + "毫秒");
     
            //用froeach循环linkList
            long linkForeachStartTime = System.currentTimeMillis();
            for(Integer in : linkList){
        
                link = in;
            }
            long linkForeachEndTime = System.currentTimeMillis();
            System.out.println("用foreach循环linkList 10万次花费时间：" + (linkForeachEndTime - linkForeachStartTime ) + "毫秒");
        }
    }

**循环10万次的时候，控制台打印结果：**  
用for循环arrayList 10万次花费时间：2毫秒  
用foreach循环arrayList 10万次花费时间：3毫秒  
用for循环linkList 10万次花费时间：4922毫秒  
用foreach循环linkList 10万次花费时间：3毫秒

**测试总结：**  
1、循环ArrayList时  
结果：普通for循环比foreach循环花费的时间要少一点  
原因：使用下标访问效率本身很高.foreach内部的循环直接封装下标,自己实现的for比foreach更直接，效率稍高些，但差别不会太大,仍然在一个数量级上。

2、循环LinkList时  
结果：普通for循环比foreach循环花费的时间要多很多。  
原因：如果使用插入和删除效率高的LinkedList，for基于下标访问会每次从头查询,效率会很低.foreach循环子使用高效的地址运算,效率会高.其差距将很大，完全不在一个数量级别.如果数组很大，差别可能会几百甚至上千倍.

**结论：**  
1、需要循环数组结构的数据时，建议使用普通for循环，因为for循环采用下标访问，对于数组结构的数据来说，采用下标访问比较好。

2、需要循环链表结构的数据时，一定不要使用普通for循环，这种做法很糟糕，数据量大的时候有可能会导致系统崩溃。

3、如果对集合中的值进行修改，就要用for循环了。其实foreach的内部原理其实也是iterator,但它不能像iterator一样可以人为的控制，而且也不能调用iterator.remove()；更不能使用下标来访问每个元素，所以不能用于增加，删除等复杂的操作。