java forEach实现原理
2016-03-10 16:05
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java.util.List实现了java.lang.Iterable接口. jdk api文档中是这样描述Iterable接口的:实现这个接口允许对象成为 "foreach" 语句的目标。不过咋一看Iterable接口并没啥特别之处,只是定义了一个迭代器而已。 [java] view plaincopy public interface Iterable<T> { /** * Returns an iterator over a set of elements of type T. * * @return an Iterator. */ Iterator<T> iterator(); } 究竟是如何实现foreach的呢,想想可能是编译器做了优化,就看了下最终编译成的字节码 [java] view plaincopy public class Iterable_eros { List<String> strings; public void display(){ for(String s : strings){ System.out.println(s); } } } 相应的字节码为 [java] view plaincopy public void display (){ line0 : aload_0 getfield java.util.List my.lang.Iterable_eros.strings invokeinterface java.util.Iterator java.util.List.iterator() 1 astore_2 goto line30 line13 : aload_2 invokeinterface java.lang.Object java.util.Iterator.next() 1 checkcast java.lang.String astore_1 line23 : getstatic java.io.PrintStream java.lang.System.out aload_1 line27 : invokevirtual void java.io.PrintStream.println(java.lang.String) line30 : aload_2 invokeinterface boolean java.util.Iterator.hasNext() 1 ifne line13 line39 : return 果然没猜错哈!可以看到,foreach语法最终被编译器转为了对Iterator.next()的调用。而作为使用者的我们, jdk并没用向我们暴露这些细节,我们甚至不需要知道Iterator的存在,认识到jdk的强大之处了吧。 为了证实自己的想法,用Iterator写了个遍历List的方法查看了字节码,果然跟foreach的形式基本一样,当然这是后话~ [java] view plaincopy public void display(){ for(String s : strings){ System.out.println(s); } Iterator<String> iterator = strings.iterator(); while(iterator.hasNext()){ String s = iterator.next(); System.out.println(s); } } [java] view plaincopy public void display (){ line0 : aload_0 getfield java.util.List my.lang.Iterable_eros.strings invokeinterface java.util.Iterator java.util.List.iterator() 1 astore_2 goto line30 line13 : aload_2 invokeinterface java.lang.Object java.util.Iterator.next() 1 checkcast java.lang.String astore_1 line23 : getstatic java.io.PrintStream java.lang.System.out aload_1 line27 : invokevirtual void java.io.PrintStream.println(java.lang.String) line30 : aload_2 invokeinterface boolean java.util.Iterator.hasNext() 1 ifne line13 aload_0 getfield java.util.List my.lang.Iterable_eros.strings invokeinterface java.util.Iterator java.util.List.iterator() 1 astore_1 line49 : goto line69 line52 : aload_1 invokeinterface java.lang.Object java.util.Iterator.next() 1 checkcast java.lang.String astore_2 line62 : getstatic java.io.PrintStream java.lang.System.out aload_2 line66 : invokevirtual void java.io.PrintStream.println(java.lang.String) line69 : aload_1 invokeinterface boolean java.util.Iterator.hasNext() 1 ifne line52 line78 : return
为什么遍历arraylist的时候 for循环会比迭代器快呢
因为 arraylist 底层是由数组组成的,在java中为了通用迭代器,所以性能上有一定的损失
对于底层由数组组成的arraylist 这种对象,如果使用for循环,直接由索引获取对象,速度是很快的,使用迭代器要向下一个一个的遍历,速度是稍微一点点的慢过for
但是迭代器发光的地方并不在底层由数组构成的集合上,迭代器用在 底层由双向指针链表构成的linkedlist 上,效率大大高于for循环。
如 果使用for循环遍历 底层由双向指针链表构成的linkedlist的话,他会每次都从头遍历一次,知道获取你给定的下标,然后开始下一次遍历,。越往后速度越慢。下标越大, 速度越慢。但是对于迭代器,他不是根据下标完成的遍历,每取得一个对象后,他会根据这个对象的尾部指针取得下一个对象的内存位置,直接从内存位置取出内 容,这一点是for循环所不及的。
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