什么是使 Java8 流生成格式化字符串的高效方法

Question

上下文：给定一个目录，我想列出其中名称中包含模式的所有文件，按lastModified 时间戳排序，并将此列表格式化为我将获得名称的 Json 字符串每个文件的时间戳：

[{"name": "somefile.txt", "timestamp": 123456},
{"name": "otherfile.txt", "timestamp": 456789}]

我有以下代码：

private StringBuilder jsonFileTimestamp(File file) {
    return new StringBuilder("{\"name\":\"")
            .append(file.getName())
            .append("\", \"timestamp\":")
            .append(file.lastModified())
            .append("}");
}

public String getJsonString(String path, String pattern, int skip, int limit) throws IOException {

    return Files.list(Paths.get(path))
            .map(Path::toFile)
            .filter(file -> {
                return file.getName().contains(pattern);
            })
            .sorted((f1, f2) -> {
                return Long.compare(f2.lastModified(), f1.lastModified());
            })
            .skip(skip)
            .limit(limit)
            .map(f -> jsonFileTimestamp(f))
            .collect(Collectors.joining(",", "[", "]"));
}

这运作良好。我只关心 StringBuilder 实例化（或字符串连接）的性能。只要文件数量保持小就可以（这是我的情况，所以我很好），但我很好奇：你会建议什么作为优化？我觉得我应该将reduce 与正确的累加器和组合器一起使用，但我无法理解它。

谢谢。

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更新

我最终采用了以下“优化”：

private StringBuilder jsonFileTimestampRefactored(StringBuilder res, File file) {
    return res.append(res.length() == 0 ? "" : ",")
            .append("{\"name\":\"")
            .append(file.getName())
            .append("\", \"timestamp\":")
            .append(file.lastModified())
            .append("}");
}

public String getJsonStringRefactored(String path, String pattern, int skip, int limit) throws IOException {
    StringBuilder sb = Files.list(Paths.get(path))
            .map(Path::toFile)
            .filter(file -> file.getName().contains(pattern))
            .sorted((f1, f2) -> Long.compare(f2.lastModified(), f1.lastModified()))
            .skip(skip)
            .limit(limit)
            .reduce(new StringBuilder(),
                    (StringBuilder res, File file) -> jsonFileTimestampRefactored(res, file),
                    (StringBuilder a, StringBuilder b) -> a.append(a.length() == 0 || b.length() == 0 ? "" : ",").append(b))
            ;
    return new StringBuilder("[").append(sb). append("]").toString();
}

此版本仅创建 2 个 StringBuilder 实例，而旧版本实例化的实例数量与目录中的文件一样多。

在我的工作站上，第一个实现需要 1289 毫秒来完成超过 3379 个文件，而第二个实现需要 1306 毫秒。当我期望（非常少）节省时，第二个实施使我多花费了 1% 的时间。

我不觉得新版本更容易阅读或维护，所以我会保留旧版本。

谢谢大家。

Answer 1

字符串格式化是应用程序性能中如此微不足道的一部分，几乎不值得优化；仅在分析显示实际热点时才考虑它。事实上，大多数应用程序都使用反射 JSON 映射器，它们的瓶颈在其他地方（通常是 I/O）。您正在使用的 StringBuilder 方法是您在 Java 中无需手动旋转字符数组即可执行此操作的最有效方法，而且它甚至比我自己走得更远（我会使用 String#format()）。

为了清楚起见，编写您的代码。当前版本很好。