For-Each 迴圈與迭代器：哪一個對於遍歷集合更有效？

確定效率：For-Each 循環與迭代器

在有效地遍歷集合時，出現了問題：哪種方法更優越- for-each 迴圈或迭代器？

傳統For 循環

傳統for 循環，通常稱為「c 風格」循環，範例了以下語法：

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

For-Each 循環

Java Java 1.5 引入了增強的for-each 循環語法，它簡化了循環過程：

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

Iterator

Java 的迭代器抽象化提供了另一種遍歷集合的方法：

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

效能差異

對於僅從集合中讀取值而不進行修改，在for-each 循環和迭代器之間進行選擇不會產生顯著的性能差異。兩種方法都在內部使用迭代器。

但是，在遍歷特定資料結構時，傳統的 for 迴圈可能比 for-each 迴圈或迭代器更有效率。例如，鍊錶需要 O(n) 運算才能使用 get(i) 擷取元素。這導致循環複雜度為 O(n²)。迭代器保證前進操作為 O(1)，導致循環複雜度為 O(n)。

字節碼比較

比較兩個循環產生的字節碼類型說明了它們的等價性：

For -Each 循環字節碼：

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

迭代器字節碼：

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

結論

由於for-each循環和迭代器在效率方面表現基本相同，這通常是偏好問題。對於大多數場景，for-each 循環由於其簡潔性而在美觀上受到青睞。

以上是For-Each 迴圈與迭代器：哪一個對於遍歷集合更有效？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！