For-Each-Schleife vs. Iterator: Was ist effizienter zum Durchlaufen von Sammlungen?

Bestimmung der Effizienz: For-Each-Schleife vs. Iterator

Beim effizienten Durchlaufen einer Sammlung stellt sich die Frage: Welcher Ansatz ist besser? eine for-each-Schleife oder ein Iterator?

Traditionelle For-Schleife

Die traditionelle for-Schleife, allgemein als „C-Style“-Schleife bezeichnet, veranschaulicht Folgendes Syntax:

for(int i=0; i<list.size(); i++) {
   Object o = list.get(i);
}

For-Each-Schleife

Java 5 führte die verbesserte For-Each-Schleifensyntax ein, die den Schleifenprozess rationalisiert:

for (Integer integer : a) {
  integer.toString();
}

Iterator

Java's Iterator-Abstraktion bietet eine alternative Möglichkeit zum Durchlaufen einer Sammlung:

for (Iterator iterator = a.iterator(); iterator.hasNext();) {
   Integer integer = (Integer) iterator.next();
   integer.toString();
}

Leistungsunterschiede

Für das bloße Lesen von Werten aus einer Sammlung ohne Änderung macht die Wahl zwischen einer for-each-Schleife und einem Iterator keinen wesentlichen Leistungsunterschied. Beide Ansätze nutzen den Iterator intern.

Die herkömmliche for-Schleife ist jedoch möglicherweise weniger effizient als die for-each-Schleife oder der Iterator, wenn bestimmte Datenstrukturen durchlaufen werden. Verkettete Listen erfordern beispielsweise eine O(n)-Operation, um Elemente mit get(i) abzurufen. Dies führt zu einer Komplexität von O(n²) für die Schleife. Iteratoren garantieren eine O(1)-Operation für den Fortschritt, was zu einer O(n)-Komplexität für die Schleife führt.

Bytecode-Vergleich

Vergleich des von beiden Schleifen generierten Bytecodes Typen verdeutlichen ihre Äquivalenz:

For-Each-Loop-Bytecode:

ALOAD 1
INVOKEINTERFACE java/util/List.iterator()Ljava/util/Iterator;
ASTORE 3
GOTO L2
L3
ALOAD 3
INVOKEINTERFACE java/util/Iterator.next()Ljava/lang/Object;
CHECKCAST java/lang/Integer
ASTORE 2
ALOAD 2
INVOKEVIRTUAL java/lang/Integer.toString()Ljava/lang/String;
POP
L2
ALOAD 3
INVOKEINTERFACE java/util/Iterator.hasNext()Z
IFNE L3

Iterator-Bytecode:

ALOAD 1
INVOKEINTERFACE java/util/List.iterator()Ljava/util/Iterator;
ASTORE 2
GOTO L7
L8
ALOAD 2
INVOKEINTERFACE java/util/Iterator.next()Ljava/lang/Object;
CHECKCAST java/lang/Integer
ASTORE 3
ALOAD 3
INVOKEVIRTUAL java/lang/Integer.toString()Ljava/lang/String;
POP
L7
ALOAD 2
INVOKEINTERFACE java/util/Iterator.hasNext()Z
IFNE L8

Fazit

Da die for-each-Schleife und der Iterator im Hinblick auf die Effizienz im Wesentlichen die gleiche Leistung erbringen, ist dies oft eine Frage der Präferenz. In den meisten Szenarien wird die for-each-Schleife aufgrund ihrer Prägnanz aus ästhetischen Gründen bevorzugt.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonFor-Each-Schleife vs. Iterator: Was ist effizienter zum Durchlaufen von Sammlungen?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!