对大量循环使用简单语句与 for 循环的性能改进答案

【问题标题】：The performance improvements of using simple statements vs for loops for a large number of loops对大量循环使用简单语句与 for 循环的性能改进
【发布时间】：2015-01-01 13:15:23
【问题描述】：

我正在创建一个程序来模拟多代的简单遗传杂交，并且有一种方法可以接收两个creature 类，然后通过它们的类中的方法获取它们的两个配子。这四个配子存储在array、gamete[] 中。然后将这些配子用作arguments 以创建四个新的creature 类。在这里，有两种可能的方法（offSpring[] 是 array 的 creatures 类：

offSpring[0] = new MonoCreature(gamete[0], gamete[2]); offSpring[1] = new MonoCreature(gamete[0], gamete[3]); offSpring[2] = new MonoCreature(gamete[1], gamete[2]); offSpring[3] = new MonoCreature(gamete[1], gamete[3]);

或

for(int q = 0; q < 4; q++) { if((q == 0)||(q == 1)) { offSpring[q] = new MonoCreature(gamete[0], gamete[q + 2]); } else if((q == 2)||(q == 3)) { offSpring[q] = new MonoCreature(gamete[1], gamete[q]); } }

这个方法必须重复调用数百次，甚至数千次才能运行一次。因此，性能成为一个重要问题。因此我倾向于追求第一部分，但我的老师说第二部分是一种更干净的方式。他明白第二个会有性能损失，但还是坚持了下来。在您看来，哪一个更好？

【问题讨论】：

对我来说，第一个更容易阅读和理解，而第二个远非“干净”。

标签： java performance for-loop

【解决方案1】：

我真的很喜欢您的第一种方法 - 不是因为性能，而是因为简单性和可读性。它比第二种方法更容易理解（在我看来这真的很肮脏）。

如果您（或您的老师）真的坚持使用基于循环的版本，我建议采用以下方法：

static final int ALLELES = 2; // or however it is called... ;)

int q = 0;
for (int first = 0; first < ALLELES; first++) {
    for (int second = ALLELES; second < 2 * ALLELES; second++) {
        offSpring[q++] = new MonoCreature(gamete[first], gamete[second]);
    }
}

性能影响可能没有您想象的那么大，因为 JVM 可能会进行一些优化，例如循环展开。

如果性能真的很重要，您应该先做一些基准测试！

过早的优化是万恶之源！（唐纳德·克努斯）

【讨论】：

不错的答案，但是，我无法理解offSpring[q++] 会做什么。我相信 sn-p 属于我的问题的 for(int q... 循环。 offSpring[] 数组的最大长度为 4，所以我的 q 不能大于/等于 4。我想 offSpring[q] 在这里对我来说会更好。无论如何，谢谢你的回答，会努力说服我的老师。
我忘记声明 q。解决它。 sn-p 是 for 循环的替代品。

【解决方案2】：

编译器很可能有循环展开优化（Wikipedia），所以如果没有循环更快，编译器会相应地更改生成的字节码。

您可以在这两种情况下检查生成的字节码和/或如果您认为这很重要，您可以进行基准测试。

【讨论】：