dlaczego enhanced For loop jest bardziej wydajny niż normalna for loop

Jestem zaskoczony małym eksperymentem, który przeprowadziłem dzisiaj z wyżej wymienionymi punktami. Więc to, co zrobiłem, to to, że wstawiłem pewną liczbę elementów do połączonej listy i iterowałem przez nią za pomocą wyżej wymienionych trzech metod 1) używając advanced for loop 2) używając iteratora 3) używając simple loop I get ()
Myślę, że programiści tacy jak wy mogą lepiej zrozumieć, co zrobiłem, widząc kod.

long advanced_timeElapsed,iterating_timeElapsed,simple_timeElapsed;
    long first=System.nanoTime();
    for(Integer i: myList){
        Integer b=i;
    }
    long end= System.nanoTime();
    advanced_timeElapsed=end-first;
    System.out.println("Time for Advanced for loop:"+advanced_timeElapsed);
    first=System.nanoTime();
    Iterator<Integer> it = myList.iterator();
    while(it.hasNext())
    {
        Integer b=it.next();
    }
    end= System.nanoTime();
    iterating_timeElapsed=end-first;
    System.out.println("Time for Iterating Loop:"+iterating_timeElapsed);
    first=System.nanoTime();
    int counter=0;
    int size= myList.size();
    while(counter<size)
    {
        Integer b=myList.get(counter);
        counter++;  
    }
    end= System.nanoTime();
    simple_timeElapsed=end-first;
    System.out.println("Time for Simple Loop:"+simple_timeElapsed);

Wyniki, gdzie nie tego się spodziewałem . Poniżej znajduje się Wykres czasu upłynął w 3 przypadkach.

Oś Y-czas upłynął Oś X-przypadek testowy
test case1: 10 wejść
test case2: 30 wejść
test case3: 50 wejść
obudowa testowa 4: 100 wejść
test case5: 150 wejść
obudowa testowa 6: 300 wejść
test case7: 500 wejść
obudowa testowa 8: 1000 wejść
test case9: 2000 wejść
przypadek testowy10: 5000 wejść
obudowa testowa11: 10000 wejść
przypadek testowy12: 100000 wejść

Tutaj widać, że prosta pętla działa o wiele lepiej niż inne.jeśli znajdź wszelkie błędy w powyższym kodzie, odpowiedz, a ja sprawdzę ponownie. zaktualizuje się dalej po tym, jak przekopię się przez bytecode i zobaczę, co dzieje się pod maską. Przepraszam za tak długą odpowiedź, ale lubię być opisowy. Filip

Czytałem, że enhanced For loop jest wydajny niż normalnie for loop.

Faktycznie czasami jest mniej wydajny dla programu, ale przez większość czasu jest dokładnie taki sam.

Jest bardziej wydajny dla programisty, co często jest znacznie ważniejsze

Pętla for-each jest szczególnie przydatna podczas iteracji nad zbiorem.

List<String> list = 
for(Iterator<String> iter = list.iterator(); list.hasNext(); ) {
    String s = list.next();

Jest łatwiejsza do napisania jako (ale robi to samo co, więc nie jest bardziej efektywna dla program)

List<String> list = 
for(String s: list) {

Używanie "starej" pętli jest nieco bardziej efektywne, gdy dostęp do losowo dostępnej kolekcji przez indeks.

List<String> list = new ArrayList<String>(); // implements RandomAccess
for(int i=0, len = list.size(); i < len; i++) // doesn't use an Iterator!

Używanie pętli for-each na zbiorze zawsze używa iteratora, który jest nieco mniej wydajny dla list dostępu losowego.

AFAIK, używanie pętli for-each nigdy nie jest bardziej efektywne dla programu, ale jak mówiłem, wydajność programisty jest często o wiele ważniejsza .

For-each używa interfejsu iteratora. Wątpię, że jest bardziej wydajny niż" stary " styl. Iterator musi również sprawdzić rozmiar listy.

To głównie dla czytelności.

Powinno to być szybsze dla zbiorów bez dostępu losowego, takich jak LinkedList, ale wtedy porównanie jest niesprawiedliwe. I tak nie przywykłbyś do drugiej implementacji (z wolnym dostępem indeksowanym).

Pętla foreach jest tak efektywna jak tego typu pętla:

for (Iterator<Foo> it = list.iterator(); it.hasNext(); ) {
     Foo foo = it.next();
     ...
}

Jeśli iterujesz przez Listę używając

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

Wtedy pętla foreach będzie miała podobną wydajność jak twoja pętla, ale tylko dla ArrayList. W przypadku LinkedList, twoja pętla będzie miała fatalną wydajność, ponieważ w każdej iteratioon będzie musiała przemierzać wszystkie węzły listy, aż dotrze do iTH elementu.

Pętla foreach (lub pętla oparta na iteratorze, która jest taka sama), nie ma tego problemu, ponieważ iterator zachowuje odniesienie do bieżącego węzła i po prostu przechodzi do następnego przy każdej iteracji. Jest to wybór bast, ponieważ działa dobrze ze wszystkimi typami list. Jest również bardziej wyrazista i bezpieczniejsza, ponieważ nie ryzykujesz zwiększenia indeksu wewnątrz pętli lub użycia niewłaściwego indeksu w przypadku zagnieżdżonych pętli.

From Effective Java:

Standardowy idiom do zapętlania tablicy niekoniecznie skutkuje zbędne kontrole. Nowoczesne implementacje JVM optymalizują je.

Ale Josh Bloch nie opisuje jak JVM je optymalizuje.

Wszystkie odpowiedzi są dobre i myślę, że więcej odpowiedzi nie jest potrzebnych, ale chcę tylko zaznaczyć, że:

Instrukcja enhanced for może być używana tylko do obtain array elements

Tonie może BYĆużywane do modify elements.

Jeśli twój program wymaga modyfikacji elementów, użyj tradycyjnego kontrolowanego for oświadczenie.

Spójrz

int[] array = { 1, 2, 3, 4, 5 };
for (int counter = 0; counter < array.length; counter++)
    array[counter] *= 2;

Nie możemy użyć enhanced for, Ponieważ jesteśmy modifying the array’s elements.