For与while时间的对比

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前言

索引随机访问数组相信是很常见的操作.

但是昨天在做leetcode的Reverse String时,发现了很奇怪的现象,具体如下图

For与while时间的对比_第1张图片

当时我也觉得不可思议,怎么快了那么多,所以今天复盘一下。

正文

注:这篇文章只涉及原始数组的索引遍历,不涉及包装数据结构以及foreach

测试代码
  • for
private static void textFor(){
        int[] data=new int[1000];
        int i=0;
        for(;i<1000;i++){
            data[i]=i;
        }
        i=0;
        long start=System.currentTimeMillis();
        for(;i<1000;i++){
            System.out.print(data[i]+" ");
        }
        long end=System.currentTimeMillis();
        System.out.println();
        System.out.println("for use:"+(end-start)+"ms");
    }
  • while
private static void textWhile(){
        int[] data=new int[1000];
        int i=0;
        for(;i<1000;i++){
            data[i]=i;
        }
        i=0;
        long start=System.currentTimeMillis();
        while(i<1000){
            System.out.print(data[i++]+" ");
        }
        long end=System.currentTimeMillis();
        System.out.println();
        System.out.println("while use:"+(end-start)+"ms");
    }
结果
for use:35ms
while use:15ms

for use:14ms
while use:6ms

for use:14ms
while use:8ms

for use:20ms
while use:5ms

所用时间可能不一样,但是大概比例应该跟我的差不多

有点意外的是,while比for竟然要少一倍(大概)的时间,颠覆了我之前的认知。

结果分析

虽然我没有debug代码,但是我猜测是循环执行语句的多少差别。

for中,执行顺序是

  • 判断循环变量是否越界
  • 执行打印语句
  • 循环变量自增

while中,执行顺序是

  • 判断循环变量是否越界
  • 执行打印语句,循环变量自增

与for相比,while所执行的语句量少掉1/3,所以我觉得这就是原因。(如果有更好的原因可以评论或者发起Issue)

后话

生命不息,技术不止。

很多时候我也为了代码量的减少不理会运行时间的差异,这次吸收教训,之后在实际开发会更加注意时间。

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