Java for循环每次都通过list.size()和 string.length()获取大小是否消耗性能？

前言

有人说在for循环之前用一个局部变量先获取到list.size()、str.length()，然后在for循环的判断条件里通过这个局部变量替换list.size()、str.length()会节省数据计算的时间。事实真的是这样吗？下面就为大家解答这个问题。

说明：此文章针对Android SDK 进行说明。
List.size()

首先我们看一下List接口，我们知道.size()方法是List接口的一个方法，返回一个int类型的值。

public interface List<E> extends Collection<E> {
    //省略部分代码...
    
    /**
     * Returns the number of elements in this {@code List}.
     *
     * @return the number of elements in this {@code List}.
     */
    public int size();
    
    //省略部分代码...
}

接口中的方法都是没有具体实现的，我们下面看一下List的实现类ArrayList(LinkList也一样，这里讲ArrayList)。我们先看下ArrayList类中的size()方法是如何实现的:

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements Cloneable, Serializable, RandomAccess {

    //省略部分代码...
    /**
     * Returns the number of elements in this {@code ArrayList}.
     *
     * @return the number of elements in this {@code ArrayList}.
     */
    @Override public int size() {
        return size;
    }
    //省略部分代码...
}

我们看到ArrayList里的size()方法直接return了一个size，通过查看发现size是ArrayList类中的一个int类型的成员变量，代表list结合中的元素数量。

    /**
     * The number of elements in this list.
     */
    int size;

通过跟踪size变量发现在ArrayList类中的add，remove方法中都会动态改变size的大小。

 /**
     * Adds the specified object at the end of this {@code ArrayList}.
     *
     * @param object
     *            the object to add.
     * @return always true
     */
    @Override public boolean add(E object) {
        Object[] a = array;
        int s = size;
        if (s == a.length) {
            Object[] newArray = new Object[s +
                    (s < (MIN_CAPACITY_INCREMENT / 2) ?
                     MIN_CAPACITY_INCREMENT : s >> 1)];
            System.arraycopy(a, 0, newArray, 0, s);
            array = a = newArray;
        }
        a[s] = object;
        size = s + 1; // 添加元素size增加
        modCount++;
        return true;
    }
...
    /**
     * Removes the object at the specified location from this list.
     *
     * @param index
     *            the index of the object to remove.
     * @return the removed object.
     * @throws IndexOutOfBoundsException
     *             when {@code location < 0 || location >= size()}
     */
    @Override public E remove(int index) {
        Object[] a = array;
        int s = size;
        if (index >= s) {
            throwIndexOutOfBoundsException(index, s);
        }
        @SuppressWarnings("unchecked") E result = (E) a[index];
        System.arraycopy(a, index + 1, a, index, --s - index); //删除元素 size--
        a[s] = null;  // Prevent memory leak
        size = s;
        modCount++;
        return result;
    }

通过上述代码我们知道通过ArrayList中的.size()方法获取集合长度，会直接返回一个集合元素数量的变量值，而不会每次调用size()方法都重新计算下集合的元素数量再返回。下面我们在看下String.length()。
String.Length()

我们看下java.lang包下得String类，首先找到String类中的.length()方法：

/**
 * An immutable sequence of UTF-16 {@code char}s.
 * See {@link Character} for details about the relationship between {@code char} and
 * Unicode code points.
 *
 * @see StringBuffer
 * @see StringBuilder
 * @see Charset
 * @since 1.0
 */
public final class String implements Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    //省略部分代码...
    
     private final int count;

    //省略部分代码...
    
    /**
     * Returns the number of {@code char}s in this string. If this string contains surrogate pairs,
     * this is not the same as the number of code points.
     */
    public int length() {
        return count;
    }
    
    //省略部分代码...
}

我们发现跟ArrayList中的size()方法一样，返回了一个int类型的成员变量count。这个count是怎么赋值的我也不清楚，有兴趣的可以去研究一下。

#总结
综上所述，我们就可以知道List.size()和String.length()方法都是直接返回一个int类型变量值，而不会花费时间再去计算大小后返回，所以放心的去使用size()和length()方法吧。