在JAVA中比较和计算5个不同计数变量中最大计数的优化方法

Question

我想看看是否有一个有效的方法来比较计数（ACount，BCount，CCount，DCount，ECount），并评估JAVA中哪个计数最大？

该程序可以使用递归，但我想知道实现这一点的任何优化方法。

Answer 1

你必须比较n个值，所以我认为不可能比O（n）做得更好。

“效率”取决于您的用例。如果你只有5个值，你只需要做一次，那么我认为启动一个流可能不是最好的方法。虽然它可能不是很重要，因为仅仅损失一次几毫秒通常不是什么大问题。但是，如果让JVM以10亿的值运行JIT（即时编译），那么检查不同的运行时是我首选的找出最“有效”的方法。

在下面的示例中，您可以使用不同的值运行它，以确定数组中有多少int，以及您希望运行max函数的次数。正如我提到的，当我只有5个值时，我发现流不是很有效。

您可能不应该在工作站上运行测试，因为这些工作站还有很多其他需要做的事情。我发现自己在尝试计时时非常不可预测，虽然它似乎始终为justLoop方法提供最佳输出。

C:\..snip..>java Testing.java
Ternary    : 23561
JustLoop   : 12663
MathMax    : 35049
Stream     : 46596

该代码只有4种不同的方法可以获得最大值：

• 使用一个三元数，它将在每个循环中写入最大值
• 一个常规的for循环和一个if语句
• 使用Math.max（）代替if语句。
• 使用IntStream和它的max（）函数。

它首先创建一个int数组。然后调用一个计时器函数，传入4种不同方法中的一种：

import java.util.stream.IntStream;

public class Testing {
  public static void main(String args[]){
    int repeat = 10000;
    int arraySize = 10000;
    int[] countsRandom = randomCounts(arraySize);
    printIt("Ternary",  timeIt(() -> regularLoopTernary(countsRandom), repeat));
    printIt("JustLoop", timeIt(() -> justLoop(countsRandom), repeat));
    printIt("MathMax",  timeIt(() -> justLoopWithMathMax(countsRandom), repeat));
    printIt("Stream",   timeIt(() -> stream(countsRandom), repeat));
  }
  
  public static int regularLoopTernary(int[] counts) {
    int max = Integer.MIN_VALUE;
    for (int i : counts) {
      max = i > max ? i : max;
    }
    return max;
  }

  public static int justLoop(int[] counts) {
    int max = Integer.MIN_VALUE;
    for (int i : counts) {
      if (i > max) {
        max = i;
      }
    }
    return max;
  }

  public static int justLoopWithMathMax(int[] counts) {
    int max = Integer.MIN_VALUE;
    for (int i : counts) {
      max = Math.max(max, i);
    }
    return max;
  }

  public static int stream(int[] counts) {
    return IntStream.of(counts)
                    .max()
                    .orElseThrow();
  }

  // get some ints
  public static int[] randomCounts(int amount) {
    return IntStream.range(0, amount)
                    .map(i -> (int) (Math.random() * Integer.MAX_VALUE))
                    .toArray();
  }

  // get the averge time only
  public static long timeIt(Runnable runMe, int times) {
    long start = System.nanoTime();
    for (int i = 0; i < times; i++) {
      runMe.run();
    }
    return (System.nanoTime() - start) / times;
  }

  public static void printIt(String title, long averagetime) {
    System.out.printf("%-10s : %d%n", title, averagetime);
  }
}

Answer 2

有很多方法可以做到这一点，这取决于你觉得哪个更容易阅读。您可以首先使用IntStream：

int max = IntStream.of(343,434,61,1,512,5234,613434,561).max().getAsInt();

或者，您可以使用整数数组手动遍历每个值：

int[] list = {ACount, BCount, CCount, DCount, ECount};
int max = Integer.MIN_VALUE;
for (int i : list) {
    if (i > max) max = i;
}

或者对列表进行排序并获取最大值。如果还必须访问最小的值，这可能会更好。

int[] list = {ACount, BCount, CCount, DCount, ECount};
Arrays.sort(list);
int max = list[list.length - 1];

或者，您可以使用嵌套的数学max方法：

int max = Math.max(Math.max(Math.max(ACount, BCount), CCount), Math.max(DCount, ECount));

然而，重要的是要注意计算机的速度足够快，不需要每一个小的优化。无论您如何做，比较5个int值这样小的事情都不会花费很长时间，因此在这些情况下，通常最好让代码更具可读性，而不是更高效，因为可读性的降低往往不值得获得微小的收益。