有条件的 for 循环还是很多 for 循环？答案

【问题标题】：Conditional inside for loop or lots of for loop?有条件的 for 循环还是很多 for 循环？
【发布时间】：2018-06-26 06:42:57
【问题描述】：

我试图让我的代码在 for 循环中针对 i 的不同值以不同的方式工作，但我不知道我是否应该让条件进入循环内部，或者只是创建多个 for 循环以提高速度。

我的英语在解释事情上似乎效率很低，所以这里有一个例子：

for (int i = 1; i < 31; i++) {
    if (i < 11) {
        System.out.println(3*i);
    } else if (i<21) {
        System.out.println(2*i);
    } else System.out.println(i);
}

或

for (int i = 1; i < 11; i++) System.out.println(3*i);
for (int i = 11; i < 21; i++) System.out.println(2*i);
for (int i = 21; i < 31; i++) System.out.println(i);

如果其中一个可能更好或不更好的原因也能得到解释，那将非常有帮助。提前谢谢你：>

【问题讨论】：

每个版本运行一百万次，然后计时。
真的，不要关心你做的第一件事（或第二、第三等）的性能或“提高速度”。而是专注于编写好的、可读的和可维护的代码，并且它可以工作。然后，如果它不够好（并且足够好通常是足够好）或者您有某些性能要求，那么您可以测量、基准测试和分析代码以找到最严重的瓶颈并修复它们（使用文档， cmets 和单元测试）。

标签： java for-loop conditional

【解决方案1】：

不应考虑提高速度。差异（如果有的话）可以忽略不计。

您应该选择更易读的版本。当使用for 循环时，通常意味着您希望执行相同的操作N 次。在您的情况下，您想要执行 3 个不同的操作，每个操作不同的次数（或对于 i 的不同值）。因此，有 3 个循环更有意义。

for (int i = 1; i < 11; i++) {
    System.out.println(3*i);
}
for (int i = 11; i < 21; i++) {
    System.out.println(2*i);
}
for (int i = 21; i < 31; i++) {
    System.out.println(i);
}

【讨论】：

我猜差异可能是千分之一毫秒或类似的东西。只是出于好奇。无论如何谢谢你！会记住可读性。
@eran 通过查看比较。单循环会比较多，所以间接影响性能
@HasnainAliBohra If 讨论具有 30 次迭代的循环的性能没有意义。即使我们谈论的是数百万次迭代，我也怀疑时差是否有意义。
虽然我同意你应该使用多个循环，但我不同意这个推理。您应该使用多个循环，因为您完全否定了分支，这会对性能产生不利影响（尽管在这种情况下是最小的）。底线是，对于这样的操作，这真的无关紧要。至于可读性，两者都很好，没有任何值得他们盐分的开发人员会质疑你的解决方案。

【解决方案2】：

第一个单循环分析：- 初始化的变量数 1。比较次数：-

1
1
2
2

因此对于 1 到 10 的比较数为 20。

对于 11 到 20 的数量比较 30。对于 21 到 30 的比较数为 30。

所以总共 80 个比较单循环。但是

for (int i = 1; i < 11; i++) System.out.println(3*i);
for (int i = 11; i < 21; i++) System.out.println(2*i);
for (int i = 21; i < 31; i++) System.out.println(i);

总比较 31.

所以单独的循环是好的，而不是 if else ledder。

【讨论】：

【解决方案3】：

让代码可读更重要。性能差异很小，在大多数情况下可以忽略不计。这是我电脑上的实验结果：

模式 1：

运行 100000 次花费 7548 毫秒
运行 1000000 次花费 70180 毫秒

模式 2：

运行 100000 次花费 7536 毫秒
运行 1000000 次花费 70535 毫秒

【讨论】：

【解决方案4】：

除非出于性能考虑，否则请让可读性引导您。第二个肯定更容易理解。虽然我建议使用块语句：

for (int i = 1; i < 11; i++) {
    System.out.println(3*i);
}
for (int i = 11; i < 21; i++) {
    System.out.println(2*i);
}
for (int i = 21; i < 31; i++) {
    System.out.println(i);
}

当然你可以做一个公式：

for (int i = 1; i < 31; i++) {
    int fac=3-((i-1)/10);
    System.out.println(fac*i);
}

虽然这看起来也相当不可读，但如果等效的有许多 for-loops 或许多您在编译时无法确定的循环，它可能是最好的方法。

【讨论】：

【解决方案5】：

3 个 for 循环更快（这里不重要），因为在每个 i-step 不再有 if-else-if。更重要的是，这三个循环更具可读性，因为删除了 if 级联。

但是使用j = i + 1 可以将第一个循环转换为：

final int n = 30;
for (int j = 0; j < n; j++) {
    int k = n/10 - j/10;
    System.out.println(k * (j + 1));
}

由于除法，这可能不会更快。然而，删除 if-cascade 是一种改进。这些表达式在阅读时更难解释，但它们指定了一些计算逻辑，仅说明 if 条件不会：一个可以将 30 更改为 300，但仍然一切都有意义。 p>

或者

for (int j = 0; j < 3; ++j) {
    for (int i = 1 + j*10; i < 11 + j*10; i++) {
        System.out.println((3-j)*i);
    }
}

【讨论】：