Java 遍历效率对比

在Java 8中引入了Stream API，我们在对集合进行操作时可以运用函数式编程的思想，用户只需要考虑“做什么”，而不需要考虑“怎么做”，函数式编程固然是简洁的，那么与传统的循环结构相比较，Stream API能不能在简洁的同时提高效率呢？

测试方法

testTime方法使用Runnable接口，利用System.nanoTime方法计算程序运行时间

public static void testTime(Runnable runnable) {
        long stime = System.nanoTime();
        runnable.run();
        long etime = System.nanoTime();
        System.out.println("time" + (etime - stime));
    }

用于测试的集合存入一组随机数

ArrayList<Double> list1 = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 10e7; ++i) {
            list1.add(Math.random());
        }

对于每一种遍历结构，使用testTime方法测试时间，将每次遍历得到的值打印出来

testTime(() -> {
    for (int i = 0; i < list1.size(); ++i) {
        System.out.println(list1.get(i));
    }
});
testTime(() -> {
    for (Double d : list1) {
        System.out.println(d);
    }
});
testTime(() -> list1.forEach(System.out::println));
testTime(() -> list1.stream().forEach(System.out::println));
testTime(() -> list1.parallelStream().forEach(System.out::println));

 同时为了防止jvm优化加入-XX:CompileThreshold=0 -XX:+TieredCompilation参数关闭jvm优化

测试结果

因为实际环境的影响，测试的结果只是一个大概的范围，并不准确，不过仍然具有一定的参考价值，以下是不同数据量的测试结果

其实这几种形式的效率和数据量有关系，在数据量较少时（0-100W），传统的for循环和foreach效率都是比较高的，而在数据量较大时（接近1000W），这时使用StreamAPI的效率就要远远大于传统循环了，特别的，因为Stream是串行操作，对于数据量巨大时，可以使用parallelStream（异步多线程），但同时也要考虑到并行带来的后果（如数据是否有序，是否线程安全等等），这也就是为什么在本例中parallelStream的速度远不如其他的原因（System.out.println是一个线程安全方法）。

总之，在一般的场景中，for循环以及foreach循环足够使用，并且性能很不错，只有当数据量巨大时，StreamAPI才是性能角度更优的选择，当然，如果你喜欢更简洁的代码逻辑，使用StreamAPI有何不可呢？