深入了解java8的foreach循環(huán)

更新時間：2017年05月30日 11:04:39 作者：已往之不諫

雖然java8出來很久了，但是之前用的一直也不多，最近正好學(xué)習(xí)了java8。下面給大家分享java8中的foreach循環(huán)，感興趣的朋友一起看看吧

雖然java8出來很久了，但是之前用的一直也不多，最近正好學(xué)習(xí)了java8，推薦一本書還是不錯的<寫給大忙人看的javase8>。因為學(xué)習(xí)了Java8，所以只要能用到的地方都會去用，尤其是Java8的Stream，感覺用起來覺得很方便，因為點點點就出來了，而且代碼那么簡潔?，F(xiàn)在開始慢慢深入了解java8，發(fā)現(xiàn)很多東西不能看表面。

　　比如常規(guī)遍歷一個集合，下面給出例子：

1.首先遍歷一個List

方式1.一開始是這樣的：

public static void test1(List<String> list) {
 for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
  System.out.println(list.get(i));
 }
}

方式2.當(dāng)然稍微高級一點的是這樣：

public static void test2(List<String> list) {
 for (int i = 0,lengh=list.size(); i < lengh; i++) {
  System.out.println(list.get(i));
 }
}

方式3.還有就是Iterator遍歷：

public static void test3(List<String> list) {
 Iterator<String> iterator = list.iterator();
 while(iterator.hasNext()){
  System.out.println(iterator.next());
 }
}

方式4.后來有了增強for循環(huán)：

public static void test4(List<String> list) {
 for(String str:list){
  System.out.println(str);
 }
}

方式5.java8以后新增的方式：

public static void test5(List<String> list) {
 //list.forEach(System.out::println);和下面的寫法等價
 list.forEach(str->{
  System.out.println(str);
 });
}

方式6.還有另一種：

public static void test6(List<String> list) {
 list.iterator().forEachRemaining(str->{
  System.out.println(str);
 });
}

　　應(yīng)該沒有其他的了吧，上面六中方法，按我的使用習(xí)慣5最常用，4偶爾使用，其他的基本就不怎么用了，使用5的原因是因為方便書寫，提示就可以寫出來，偶爾使用4的原因是，5不方便計數(shù)用，下面進(jìn)行性能測試，String不具備代表性，決定使用對象，簡單的一個測試類如下：

　　一個簡單的測試，內(nèi)容不要太在意，簡單計算hashCode：

package test;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
public class Test8 {
 public static void main(String[] args) {
  List<Dog> list=new ArrayList<>();
  for(int i=0;i<10;i++){
   list.add(new Dog(i,"dog"+i));
  }
  long nanoTime = System.nanoTime();
  test1(list);
  long nanoTime1 = System.nanoTime();
  test2(list);
  long nanoTime2 = System.nanoTime();
  test3(list);
  long nanoTime3 = System.nanoTime();
  test4(list);
  long nanoTime4 = System.nanoTime();
  test5(list);
  long nanoTime5 = System.nanoTime();
  test6(list);
  long nanoTime6 = System.nanoTime();
  System.out.println((nanoTime1-nanoTime)/1000000.0);
  System.out.println((nanoTime2-nanoTime1)/1000000.0);
  System.out.println((nanoTime3-nanoTime2)/1000000.0);
  System.out.println((nanoTime4-nanoTime3)/1000000.0);
  System.out.println((nanoTime5-nanoTime4)/1000000.0);
  System.out.println((nanoTime6-nanoTime5)/1000000.0);
 }
public static void test1(List<Dog> list) {
 for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
  list.get(i).hashCode();
 }
}
public static void test2(List<Dog> list) {
 for (int i = 0,lengh=list.size(); i < lengh; i++) {
  list.get(i).hashCode();
 }
}
public static void test3(List<Dog> list) {
 Iterator<Dog> iterator = list.iterator();
 while(iterator.hasNext()){
  iterator.next().hashCode();
 }
}
public static void test4(List<Dog> list) {
 for(Dog dog:list){
  dog.hashCode();
 }
}
public static void test5(List<Dog> list) {
 //list.forEach(System.out::println);和下面的寫法等價
 list.forEach(dog->{
  dog.hashCode();
 });
}
public static void test6(List<Dog> list) {
 list.iterator().forEachRemaining(dog->{
  dog.hashCode();
 });
}
}
class Dog{
 private int age;
 private String name;
 public Dog(int age, String name) {
  super();
  this.age = age;
  this.name = name;
 }
 public int getAge() {
  return age;
 }
 public void setAge(int age) {
  this.age = age;
 }
 public String getName() {
  return name;
 }
 public void setName(String name) {
  this.name = name;
 }
 @Override
 public String toString() {
  return "Dog [age=" + age + ", name=" + name + "]";
 }
}

　　運行三次取平均值，機(jī)器配置就不說了，因為我不是比較的絕對值，我是比較的這幾種方式的相對值，數(shù)據(jù)結(jié)果，趨勢圖如下：

　　然后去掉表現(xiàn)一直很穩(wěn)定的方式5和百萬級數(shù)據(jù)量以上的數(shù)據(jù)，來分析結(jié)果：

　　可以得出一個非常嚇人的結(jié)果，java8的foreach每次循環(huán)的耗時竟然高達(dá)100毫秒以上，雖然它比較穩(wěn)定（算是優(yōu)點吧）。所以得出以下結(jié)論：

　　在正常使用（數(shù)據(jù)量少于百萬以下），正常（非并行）遍歷一個集合的時候：

•不要使用java8的foreach，每次耗時高達(dá)100毫秒以上

•提前計算出大小的普通for循環(huán)，耗時最小，但是書寫麻煩

•增強for循環(huán)表現(xiàn)良好

2.再次遍歷一個Set

　　使用以相同的方式測試HashSet，測試方法如下：

package test;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.Set;
public class Test9 {
 public static void main(String[] args) {
  Set<Dog> set = new HashSet<>();
  for (int i = 0; i < 10_000_000; i++) {
   set.add(new Dog(i, "dog" + i));
  }
  long nanoTime = System.nanoTime();
  test1(set);
  long nanoTime1 = System.nanoTime();
  test2(set);
  long nanoTime2 = System.nanoTime();
  test3(set);
  long nanoTime3 = System.nanoTime();
  test4(set);
  long nanoTime4 = System.nanoTime();
  System.out.println((nanoTime1 - nanoTime) / 1000000.0);
  System.out.println((nanoTime2 - nanoTime1) / 1000000.0);
  System.out.println((nanoTime3 - nanoTime2) / 1000000.0);
  System.out.println((nanoTime4 - nanoTime3) / 1000000.0);
 }
 public static void test1(Set<Dog> list) {
  Iterator<Dog> iterator = list.iterator();
  while (iterator.hasNext()) {
   iterator.next().hashCode();
  }
 }
 public static void test2(Set<Dog> list) {
  for (Dog dog : list) {
   dog.hashCode();
  }
 }
 public static void test3(Set<Dog> list) {
  list.forEach(dog -> {
   dog.hashCode();
  });
 }
 public static void test4(Set<Dog> list) {
  list.iterator().forEachRemaining(dog -> {
   dog.hashCode();
  });
 }
}

　　經(jīng)過計算得出如下結(jié)果：

　　不難發(fā)現(xiàn)，java8的foreach依然每次耗時100ms以上，最快的變成了增強for循環(huán)，Iterator遍歷和java8的iterator().forEachRemaining差不多。

3.最后遍歷Map

　　依然使用相同的方式測試Map集合遍歷，測試類如下：

package test;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class Test10 {
 public static void main(String[] args) {
  Map<String, Dog> map = new HashMap<>();
  for (int i = 0; i < 1000_000; i++) {
   map.put("dog" + i, new Dog(i, "dog" + i));
  }
  long nanoTime = System.nanoTime();
  test1(map);
  long nanoTime1 = System.nanoTime();
  test2(map);
  long nanoTime2 = System.nanoTime();
  test3(map);
  long nanoTime3 = System.nanoTime();
  test4(map);
  long nanoTime4 = System.nanoTime();
  System.out.println((nanoTime1 - nanoTime) / 1000000.0);
  System.out.println((nanoTime2 - nanoTime1) / 1000000.0);
  System.out.println((nanoTime3 - nanoTime2) / 1000000.0);
  System.out.println((nanoTime4 - nanoTime3) / 1000000.0);
 }
 public static void test1(Map<String, Dog> map) {
  Iterator<Map.Entry<String, Dog>> entries = map.entrySet().iterator();
  while (entries.hasNext()) {
   Map.Entry<String, Dog> entry = entries.next();
   int code=entry.getKey().hashCode()+entry.getValue().hashCode();
  }
 }
 public static void test2(Map<String, Dog> map) {
  for (Map.Entry<String, Dog> entry : map.entrySet()) {
   int code=entry.getKey().hashCode()+entry.getValue().hashCode();
  }
 }
 public static void test3(Map<String, Dog> map) {
  for (String key : map.keySet()) {
   int code=key.hashCode()+map.get(key).hashCode();
  }
 }
 public static void test4(Map<String, Dog> map) {
  map.forEach((key, value) -> {
   int code=key.hashCode()+value.hashCode();
  });
 }
}

　　結(jié)果如下：