菜鳥要做架構師（二）——java效能最佳化之for迴圈，java效能最佳化

菜鳥要做架構師（二）——java效能最佳化之for迴圈，java效能最佳化

完成同樣的功能，用不同的代碼來實現，效能上可能會有比較大的差別，所以對於一些效能敏感的模組來說，對代碼進行一定的最佳化還是很有必要的。今天就來說一下java代碼最佳化的事情，今天主要聊一下對於for（while等同理）迴圈的最佳化。

作為三大結構之一的迴圈，在我們編寫代碼的時候會經常用到。迴圈結構讓我們運算元組、集合和其他一些有規律的事物變得更加的方便，但是如果我們在實際開發當中運用不合理，可能會給程式的效能帶來很大的影響。所以我們還是需要掌握一些技巧來最佳化我們的代碼的。

嵌套迴圈

stratTime = System.nanoTime();for (int i = 0; i < 10000000; i++) {for (int j = 0; j < 10; j++) {}}endTime = System.nanoTime();System.out.println("外大內小耗時："+ (endTime - stratTime));

應改為：

stratTime = System.nanoTime();for (int i = 0; i <10 ; i++) {for (int j = 0; j < 10000000; j++) {}}endTime = System.nanoTime();System.out.println("外小內大耗時："+(endTime - stratTime));

兩者耗時對比：

外大內小耗時：200192114外小內大耗時：97995997

由以上對比可知，最佳化後效能提升了一倍，嵌套迴圈應該遵循“外小內大”的原則，這就好比你複製很多個小檔案和複製幾個大檔案的區別。

提取與迴圈無關的運算式

stratTime = System.nanoTime();for (int i = 0; i < 10000000; i++) {i=i*a*b;}endTime = System.nanoTime();System.out.println("未提取耗時："+(endTime - stratTime));

應改為：

stratTime = System.nanoTime();c = a+b;for (int i = 0; i < 10000000; i++) {i=i*c;}endTime = System.nanoTime();System.out.println("已提取耗時："+(endTime - stratTime));

兩者耗時對比：

未提取耗時：45973050已提取耗時：1955

代碼中a+b與我們的迴圈無關，所以應該把它放到外面，避免重複計算，可以看出，最佳化後效能提升了好幾個數量級，這些是不容忽視的。

消除迴圈終止判斷時的方法調用

stratTime = System.nanoTime();for (int i = 0; i < list.size(); i++) {}endTime = System.nanoTime();System.out.println("未最佳化list耗時："+(endTime - stratTime));

應改為：

stratTime = System.nanoTime();int size = list.size();for (int i = 0; i < size; i++) {}endTime = System.nanoTime();System.out.println("最佳化list耗時："+(endTime - stratTime));

兩者耗時對比：

未最佳化list耗時：27375最佳化list耗時：2444

list.size()每次迴圈都會被執行一次，這無疑會影響程式的效能，所以應該將其放到迴圈外面，用一個變數來代替，最佳化前後的對比也很明顯。

異常捕獲

stratTime = System.nanoTime();for (int i = 0; i < 10000000; i++) {try {} catch (Exception e) {}}endTime = System.nanoTime();System.out.println("在內部捕獲異常耗時："+(endTime - stratTime));

應改為：

stratTime = System.nanoTime();try {} catch (Exception e) {for (int i = 0; i < 10000000; i++) {}}endTime = System.nanoTime();System.out.println("在外部捕獲異常耗時："+(endTime - stratTime));

兩者耗時對比：

在內部捕獲異常耗時：12150142在外部捕獲異常耗時：1955

大家都知道，捕獲異常是很耗資源的，所以不要講try catch放到迴圈內部，最佳化後同樣有好幾個數量級的提升。

效能最佳化的內容有很多，代碼最佳化只是其中一小部分，我們在日常開發中應養成良好的編碼習慣。接下來會跟大家探討