浅析Java中for循环和foreach循环的区别
一、foreach循环
1、foreach也叫增强for循环,foreach其实是for循环的一个特殊简化版。
2、foreach的书写格式:
for(元素类型 元素名称 : 遍历数组(集合)(或者能进行迭代的)){
语句
}
3、foreach虽然是for循环的简化版本,但是并不是说foreach就比for更好用,foreach适用于循环次数未知,或者计算循环次数比较麻烦情况下使用效率更高,但是更为复杂的一些循环还是需要用到for循环效率更高
4、案例
public static void main(String[] args) {
List<String> arr = new ArrayList<String>();
arr.add("你好");
arr.add("我好");
arr.add("大家好");
//foreach循环
for(String str:arr){//这里的str就是为了获取每次循环的arr中的值
System.out.println(str);//就相当于String str=arr[i]
}
}
相比较之下我们用for循环输入就略显麻烦,除了这种普通的集合还可以对像map这种键值对使用
public static void main(String[] args) {
Map<String,String> mapstr = new HashMap<String,String>();
mapstr.put("王", "男");
mapstr.put("李", "男");
mapstr.put("张", "女");
//entrySet方法是为了获取键值对的集合
//这里的Map.Entry<String, String>其实就是一个类型 用来表示键值对的类型
for(Map.Entry<String,String> s:mapstr.entrySet()){
System.out.println("key="+s.getKey());
//这里其实还是相当于 s=maostr.entrySet,只不过s存储的是键值对。
System.out.println("value="+s.getValue());
//所以可以用get方法获取出来存储的键值对。
}
}
5、重点 - 另外需要注意的是:
foreach不支持在循环中添加删除操作,因为在使用foreach循环的时候数组(集合)就已经被锁定不能被修改,否则会报出java.util.ConcurrentModificationException异常
public static void main(String[] args) {
List<String> arr = new ArrayList<String>();
arr.add("你好");
arr.add("我好");//foreach循环
for(String str:arr){
arr.add("1"); //对arr进行添加,会报错
}
}
二、区别
1、for循环是基于下标(偏移量)来定位的循环
2、foreach是基于指针直接移动(地址运算)的循环
3、foreach与for循环的明显差别在于:foreach循环时循环对象(数组、集合)被锁定,不能对循环对象中的内容进行增删改操作
三、两者效率比较
1、对于通过下标访问的数据结构(例如数组、Arraylist)使用下标访问的for循环效率本身就很高,所以foreach这种指针直接移动的效率可能甚至不如通过下标访问,但差别不会太大
2、但对于链式结构LinkedList,for 循环基于下标访问会每次从头查询,最好不要使用 for,foreach循环使用指针直接偏移的高效的地址运算,效率会高非常多,差距也很大。
链表循环超过10万次,for循环可能会直接卡死,而foreach仍然只需要几毫秒
// 普通for循环
String[] str = {"a","b","c"};
for (int i = 0; i < str.length; i++) {
if(str[i]=="b") {
str[i]="d";
}
}
// 增强for循环 foreach
for (String str : strs) {
if(str=="b") {
str="d";
}
}
3、结论:
(1)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。
(2)需要循环链表结构的数据时,一定不要使用普通for循环,数据量大的时候有可能会导致系统崩溃。
这里有篇文章进行了测试,可以看一下:java中for和foreach遍历集合元素的差别 - https://blog.csdn.net/qq_36923376/article/details/89093566,其结论就是:发现遍历ArrayList集合两者时间差不多,但遍历LinkedList集合,普通for循环花费时间较长。原因:
(1)for是使用下标(偏移量)定位的
(2)foreach应该是使用类似循环子的机构
(3)对随机访问效率高的ArrayList,使用下标访问效率本身很高,foreach内部的循环子直接封装下标,自己实现的for比foreach更直接,效率稍高些,但差别不会太大,仍然在一个数量级上。
(4)如果使用插入和删除效率高的LinkedList,for基于下标访问会每次从头查询,效率会很低,foreach循环子使用高效的地址运算,效率会高,其差距将很大,完全不在一个数量级别。如果数组很大,差别可能会几百甚至上千倍。