增强的循环性能比传统的索引查找差吗？

Question

我刚刚遇到了这个看似无害的评论，对ArrayList和原始String数组进行了基准测试。是几年前的事，但OP写道

我确实注意到，使用String：stringsList比使用旧式的for循环访问列表要慢大约50％。去搞清楚…

在原始帖子中没有人对此发表评论，并且该测试似乎有点可疑（太短了以至于不够准确），但是当我阅读它时，我几乎掉下了椅子。我从未针对“传统”循环对增强循环进行基准测试，但是我目前正在开发一个项目，该项目使用增强循环对ArrayList实例进行了数亿次迭代，因此这是我关心的问题。

我将进行一些基准测试并将结果发布在这里，但这显然是我的最大担忧。我可以在网上找到关于相对性能的宝贵信息，除了一些副手提到的ArrayLists增强循环在Android下运行得慢得多。

有人经历过吗？这样的性能差距是否仍然存在？我将在这里发表我的发现，但是读起来很惊讶。我怀疑如果确实存在这种性能差距，那么它已经在更现代的VM中得到了解决，但是我想现在我必须进行一些测试并确认。

更新：
我对代码进行了一些更改，但是已经怀疑这里的其他内容已经指出：确保增强的for循环速度较慢，但​​是在非常琐碎的紧密循环之外，成本应该只是该代码成本的很小一部分。循环逻辑。就我而言，即使我使用增强的循环遍历非常大的字符串列表，循环中的逻辑也很复杂，以至于在切换到基于索引的循环后我什至无法测量出差异。

TL; DR： 增强循环的确比阵列列表上传统的基于索引的循环慢。但对于大多数应用而言，差异应该可以忽略不计。

Answer 1

您遇到的问题是，使用迭代器比使用直接查找要慢。在我的机器上，每次迭代的差异约为0.13 ns。相反，使用数组可以为每次迭代节省0.15
ns。在99％的情况下，这应该是微不足道的。

public static void main(String... args) {
    int testLength = 100 * 1000 * 1000;
    String[] stringArray = new String[testLength];
    Arrays.fill(stringArray, "a");
    List<String> stringList = new ArrayList<String>(Arrays.asList(stringArray));
    {
        long start = System.nanoTime();
        long total = 0;
        for (String str : stringArray) {
            total += str.length();
        }
        System.out.printf("The for each Array loop time was %.2f ns total=%d%n", (double) (System.nanoTime() - start) / testLength, total);
    }
    {
        long start = System.nanoTime();
        long total = 0;
        for (int i = 0, stringListSize = stringList.size(); i < stringListSize; i++) {
            String str = stringList.get(i);
            total += str.length();
        }
        System.out.printf("The for/get List loop time was %.2f ns total=%d%n", (double) (System.nanoTime() - start) / testLength, total);
    }
    {
        long start = System.nanoTime();
        long total = 0;
        for (String str : stringList) {
            total += str.length();
        }
        System.out.printf("The for each List loop time was %.2f ns total=%d%n", (double) (System.nanoTime() - start) / testLength, total);
    }
}

当运行十亿个条目时，将打印条目（使用Java 6 update26。）

The for each Array loop time was 0.76 ns total=1000000000
The for/get List loop time was 0.91 ns total=1000000000
The for each List loop time was 1.04 ns total=1000000000

当运行十亿个条目时，将打印条目（使用OpenJDK7。）

The for each Array loop time was 0.76 ns total=1000000000
The for/get List loop time was 0.91 ns total=1000000000
The for each List loop time was 1.04 ns total=1000000000

即完全一样。;）