问题：

在2d阵列中循环。性能问题[关闭]

司徒光霁

2023-03-14

编辑问题以包括所需的行为、特定的问题或错误，以及重现问题所需的最短代码。这将帮助其他人回答这个问题。

为什么下面未注释的代码比注释掉的代码快得多？让我们在这里初学者，老实说，我看不出两者之间的区别。

class Solution {
    //public int maximumWealth(int[][] accounts) {
    //    int max = 0;
    //    for (int i = 0; i < accounts.length; i++) {
    //        int sum = 0;
    //        for (int j = 0; j < accounts[i].length; j++) {
    //            sum += accounts[i][j];
    //        }
    //        max = Integer.max(max, sum);
    //    }
    //    return max;
    //}
    public int maximumWealth(int[][] accounts) {
        int max = 0;
        for (int[] account : accounts) {
            int sum = 0;
            for (int j = 0; j < account.length; j++) {
                sum += account[j];
            }
            max = Integer.max(max, sum);
        }
        return max;
    }
}

共有2个答案

上官波鸿

2023-03-14

取一个包含30000x30000个随机元素的二维数组。准备三种基准测试方法，每种方法调用20次，测量时间并计算平均值。

结果：增强的for循环比常规for循环快，并行流快两倍。

   enhanced for: avg 750 ms
       for loop: avg 1013 ms
parallel stream: avg 385 ms

最佳结果：平行流

public static int maximumWealthPStream(int[][] accounts) {
    return Arrays.stream(accounts).parallel()
            .mapToInt(arr -> Arrays.stream(arr).sum())
            .max().orElse(0);
}

完整结果：

   enhanced for: 1281 | 1286 |  701 |  710 |  690 |  691 |  702 |  688 |  689 |  676 |  673 |  705 |  698 |  686 |  686 |  688 |  684 |  683 |  690 |  696 || avg 750 ms
       for loop:  669 |  667 | 1252 |  677 |  670 |  659 |  669 |  652 |  657 | 1226 | 1240 | 1244 | 1279 | 1230 | 1218 | 1224 | 1260 | 1233 | 1289 | 1260 || avg 1013 ms
parallel stream:  455 |  378 |  376 |  380 |  377 |  372 |  376 |  371 |  374 |  376 |  369 |  372 |  382 |  379 |  375 |  370 |  369 |  376 |  516 |  376 || avg 385 ms

实验代码：

public static void main(String[] args) {
    int size = 30000;
    int count = 20;

    // random array
    int[][] arr = IntStream.range(0, size)
            .mapToObj(i -> IntStream.range(0, size)
                    .map(j -> (int) (1 + Math.random() * 10))
                    .toArray())
            .toArray(int[][]::new);

    benchmark("enhanced for", count, () -> maximumWealthEnhanced(arr));
    benchmark("for loop", count, () -> maximumWealthFor(arr));
    benchmark("parallel stream", count, () -> maximumWealthPStream(arr));
}

public static void benchmark(String name, int count, Runnable runnable) {
    int average = 0;
    System.out.print(String.format("%16s", name + ":"));
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        long time = System.currentTimeMillis();
        runnable.run();
        time = System.currentTimeMillis() - time;
        System.out.print(" " + String.format("%4d", time) + " |");
        average += time;
    }
    average /= count;
    System.out.println("| avg " + average + " ms");
}

public static int maximumWealthEnhanced(int[][] accounts) {
    int max = 0;
    for (int[] account : accounts) {
        int sum = 0;
        for (int j = 0; j < account.length; j++) {
            sum += account[j];
        }
        max = Integer.max(max, sum);
    }
    return max;
}

public static int maximumWealthFor(int[][] accounts) {
    int max = 0;
    for (int i = 0; i < accounts.length; i++) {
        int sum = 0;
        for (int j = 0; j < accounts[i].length; j++) {
            sum += accounts[i][j];
        }
        max = Integer.max(max, sum);
    }
    return max;
}

public static int maximumWealthPStream(int[][] accounts) {
    return Arrays.stream(accounts).parallel()
            .mapToInt(arr -> Arrays.stream(arr).sum())
            .max().orElse(0);
}

柯翔

2023-03-14

在第一种方法中，您在内环和外环中使用传统的for循环，而在第二种方法中，您在外环中使用增强的for循环

 for (int[] account : accounts)

测试以测量运行时。

在accounts数组中创建了21个数组
循环使用两个不同的maximumWealth（int[][]acounts）

首先我们使用增强的for循环
在第二个我们使用传统的for循环

增强的for循环

public class Tryout {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] accounts = {{3, 3, 5, 5, 4, 2, 2, 3, 1, 31, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2},
                {2, 3, 3, 3, 33, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 33, 32, 2, 21, 1, 1, 22, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 9, 8, 2, 3, 4},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {5, 0, 2, 92, 31},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5}};
        long startTime = System.nanoTime();
        int result = Tryout.maximumWealthEnhanced(accounts);
        long endTime = System.nanoTime();
        long totalTime = endTime - startTime;
        System.out.println(totalTime);
    }

    public static int maximumWealthEnhanced(int[][] accounts) {
        int max = 0;
        for (int[] account : accounts) {
            int sum = 0;
            for (int j = 0; j < account.length; j++) {
                sum += account[j];
            }
            max = Integer.max(max, sum);
        }
        return max;
    }
}

运行时平均值

1. 37085 NS
2. 41154 NS
3. 47630 NS
4. 37348 NS
5. 39489 NS
6. 37107 NS
7. 37605 NS
8. 37096 NS
9. 37609 NS
10. 39255 NS

平均值=39137,0纳秒

传统for循环

public class Tryout {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] accounts = {{3, 3, 5, 5, 4, 2, 2, 3, 1, 31, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2},
                {2, 3, 3, 3, 33, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 33, 32, 2, 21, 1, 1, 22, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 9, 8, 2, 3, 4},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {5, 0, 2, 92, 31},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5},
                {92, 92, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 22, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 4, 5}};
        long startTime = System.nanoTime();
        int result = Tryout.maximumWealth(accounts);
        long endTime = System.nanoTime();
        long totalTime = endTime - startTime;
        System.out.println(totalTime);
    }

    public static int maximumWealth(int[][] accounts) {
        int max = 0;
        for (int i = 0; i < accounts.length; i++) {
            int sum = 0;
            for (int j = 0; j < accounts[i].length; j++) {
                sum += accounts[i][j];
            }
            max = Integer.max(max, sum);
        }
        return max;
    }
}

运行时平均值

1. 43645 NS
2. 42052 NS
3. 40661 NS
4. 40936 NS
5. 46346 NS
6. 46916 NS
7. 42064 NS
8. 39406 NS
9. 39572 NS
10. 40945 NS

平均值=42254,3纳秒

所以我不会说增强的速度快得多。我会说这是一个微小的纳秒，快一点。

这里需要注意的一件重要事情是，增强的for循环使用迭代器，因此，如果您使用迭代器手动迭代html" target="_blank">集合，那么您应该具有几乎相同的性能。

增强的for循环的好处是它很方便并且不容易出错，但是如果你想更好地控制迭代过程，那么使用传统的for循环。

资源：

Java中for循环和增强的for循环之间的区别
为什么增强的for循环比普通的for循环更有效

类似资料：

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在2d阵列中循环。性能问题[关闭]

共有2个答案

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