Java for循环和foreach循环的性能比较

在公司codereview过程中，发现一个问题，就是有些人循环用的是普通for循环，有些人用的是foreach循环，它们之间有什么区别？应该在什么时候使用这两种循环了？

两种循环的语法格式：

普通for循环语法：

for (int i = 0; i < integers.length; i++) {
    System.out.println(intergers[i]);
}

foreach 循环语法：

for(Integer in : integers){
    System.out.println(in);
}

 

今天我们来比较一下两种for循环对ArrayList和LinkList集合的循环性能比较。首先简单的了解一下ArrayList和LinkList的区别：

ArrayList：ArrayList是采用数组的形式保存对象的，这种方式将对象放在连续的内存块中，所以插入和删除时比较麻烦，查询比较方便。

LinkList：LinkList是将对象放在独立的空间中，而且每个空间中还保存下一个空间的索引，也就是数据结构中的链表结构，插入和删除比较方便，但是查找很麻烦，要从第一个开始遍历。

下面是我测试的代码：

public class Main {

    public static void main(String[] args){
        //实例化arrayList
        List<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();
        //实例化linkList
        List<Integer> linkList = new LinkedList<Integer>();

        //插入10万条数据
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            arrayList.add(i);
            linkList.add(i);
        }

        int array = 0;
        //用for循环arrayList
        long arrayForStartTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < arrayList.size(); i++) {
            array = arrayList.get(i);
        }
        long arrayForEndTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("用for循环arrayList 10万次花费时间：" + (arrayForEndTime - arrayForStartTime) + "毫秒");

        //用foreach循环arrayList
        long arrayForeachStartTime = System.currentTimeMillis();
        for(Integer in : arrayList){
            array = in;
        }
        long arrayForeachEndTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("用foreach循环arrayList 10万次花费时间：" + (arrayForeachEndTime - arrayForeachStartTime ) + "毫秒");

        //用for循环linkList
        long linkForStartTime = System.currentTimeMillis();
        int link = 0;
        for (int i = 0; i < linkList.size(); i++) {
            link = linkList.get(i);
        }
        long linkForEndTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("用for循环linkList 10万次花费时间：" + (linkForEndTime - linkForStartTime) + "毫秒");

        //用froeach循环linkList
        long linkForeachStartTime = System.currentTimeMillis();
        for(Integer in : linkList){
            link = in;
        }
        long linkForeachEndTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("用foreach循环linkList 10万次花费时间：" + (linkForeachEndTime - linkForeachStartTime ) + "毫秒");
    }
}

循环10万次的时候，控制台打印结果：

用for循环arrayList 10万次花费时间：5毫秒
用foreach循环arrayList 10万次花费时间：7毫秒
用for循环linkList 10万次花费时间：4481毫秒
用foreach循环linkList 10万次花费时间：5毫秒

可以看出，循环ArrayList时，普通for循环比foreach循环花费的时间要少一点；循环LinkList时，普通for循环比foreach循环花费的时间要多很多。

当我将循环次数提升到一百万次的时候，循环ArrayList，普通for循环还是比foreach要快一点；但是普通for循环在循环LinkList时，程序直接卡死。

结论：需要循环数组结构的数据时，建议使用普通for循环，因为for循环采用下标访问，对于数组结构的数据来说，采用下标访问比较好。

需要循环链表结构的数据时，一定不要使用普通for循环，这种做法很糟糕，数据量大的时候有可能会导致系统崩溃。