java基础复习四：for与foreach的循环性能比较

基本上每次面试都会被问到这个问题，我的回答基本都是foreach性能比for循环好，可是真的是这样么？

常用的遍历类一般是ArrayList、LinkedList、数组，现在实际测试一下。

ArrayList

分别测试一千、一万、十万、百万条数据

测试代码：

public static void main (String[] args) {

List<String> list = new ArrayList<>();
int k = 0;
while (k <= 1000000) {
list.add(String.valueOf(k));
k++;
}
int first = 0;
int second = 0;
for(int m=0; m < 100; m++) {
long start = System.currentTimeMillis();
int size = list.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {
System.out.println(list.get(i));
}
first += System.currentTimeMillis() - start;

long startTwo = System.currentTimeMillis();
for (String i : list) {
System.out.println(i);
}
second += System.currentTimeMillis() - startTwo;
}

BigDecimal divior = new BigDecimal(100);
System.out.println("for总耗时" + first + "毫秒");
System.out.println("for平均耗时" + new BigDecimal(first).divide(divior,2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP) + "毫秒");
System.out.println("foreach总耗时" + second + "毫秒");
System.out.println("foreach平均总耗时" + new BigDecimal(second).divide(divior,2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP) + "毫秒");
}

测试结果：

条数	循环类别	执行次数	总耗时	平均耗时
一千	for	100	1163ms	11.63ms
一千	foreach	100	1001ms	10.01ms
一万	for	100	10749ms	107.49ms
一万	foreach	100	10548ms	105.48ms
十万	for	100	121296ms	1212.96ms
十万	foreach	100	119647ms	1196.47ms
百万	for	100	1202435ms	12024.35ms
百万	foreach	100	1200809ms	12008.09ms

从上面表格可以看出，再遍历ArrayList的时候，for循环与foreach循环性能几乎没有差别（有一点差别，应该是循环体代码造成的）。

所以，可以认为遍历ArrayList两种遍历方式性能是一样的，foreach循环性能并不优于for循环。

数组

测试代码：

public static void main (String[] args) {

String[] list = new String[1000];
int k = 0;
while (k < 1000) {
list[k] = String.valueOf(k);
k++;
}
int first = 0;
int second = 0;
for(int m=0; m < 100; m++) {
long start = System.currentTimeMillis();
int size = list.length;
for (int i = 0; i < size; i++) {
System.out.println(list[i]);
}
first += System.currentTimeMillis() - start;

long startTwo = System.currentTimeMillis();
for (String i : list) {
System.out.println(i);
}
second += System.currentTimeMillis() - startTwo;
}

BigDecimal divior = new BigDecimal(100);
System.out.println("for总耗时" + first + "毫秒");
System.out.println("for平均耗时" + new BigDecimal(first).divide(divior,2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP) + "毫秒");
System.out.println("foreach总耗时" + second + "毫秒");
System.out.println("foreach平均总耗时" + new BigDecimal(second).divide(divior,2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP) + "毫秒");
}

测试结果：

条数	循环类别	执行次数	总耗时	平均耗时
一千	for	100	1134ms	11.34ms
一千	foreach	100	1057ms	10.57ms
一万	for	100	8957ms	89.57ms
一万	foreach	100	9185ms	91.85ms
十万	for	100	86097ms	860.97ms
十万	foreach	100	88355ms	883.55ms
百万	for	100	850238ms	8502.38ms
百万	foreach	100	862321ms	8623.21ms

和ArrayList一样，for循环与foreach循环性能几乎没有差别。

所以遍历数组，两种遍历方式都可以。

LinkedList

测试代码：

public static void main (String[] args) {

List<String> list = new LinkedList<>();
int k = 0;
while (k < 1000) {
list.add(String.valueOf(k));
k++;
}
int first = 0;
int second = 0;
for(int m=0; m < 50; m++) {
long start = System.currentTimeMillis();
int size = list.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {
System.out.println(list.get(i));
}
first += System.currentTimeMillis() - start;

long startTwo = System.currentTimeMillis();
for (String i : list) {
System.out.println(i);
}
second += System.currentTimeMillis() - startTwo;
}

BigDecimal divior = new BigDecimal(100);
System.out.println("for总耗时" + first + "毫秒");
System.out.println("for平均耗时" + new BigDecimal(first).divide(divior,2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP) + "毫秒");
System.out.println("foreach总耗时" + second + "毫秒");
System.out.println("foreach平均总耗时" + new BigDecimal(second).divide(divior,2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP) + "毫秒");
}

测试结果：

条数	循环类别	执行次数	总耗时	平均耗时
一千	for	50	499ms	9.98ms
一千	foreach	50	585ms	11.70ms
一万	for	100	9099ms	181.98ms
一万	foreach	50	5096ms	101.92ms
十万	for	100	477762ms	9555.24ms
十万	foreach	50	49588ms	991.76ms

数据对比非常明显，当数据量越来越大的时候，for循环已经不适用于linkedList的遍历了，而foreach还能保持很好的性能。

此时，可以说foreach性能比for好。

总结

1、foreach在遍历LinkedList的时候，性能是明显优于for；

2、在遍历数组和ArrayList的时候，两者没有明显区别；