NSEnumerator 性能与 Cocoa 中的 for 循环

Question

我知道，如果您有一个修改循环中项目计数的循环，则在集合上使用 NSEnumerator 是确保代码崩溃的最佳方法，但是我想了解 NSEnumerator 类之间的性能权衡只是一个老派的 for 循环

Answer 1

在 Objective-C 2.0 中使用新的 for (... in ...) 语法通常是迭代集合的最快方法，因为它可以在堆栈上维护一个缓冲区并获取批量的项目进去。

使用 NSEnumerator 通常是最慢的方法，因为它经常复制正在迭代的集合； 对于不可变集合，这可能很便宜（相当于 -retain），但对于可变集合，它可能会导致创建不可变副本。

进行您自己的迭代 - 例如，使用 -[NSArray objectAtIndex:] - 通常会介于两者之间，因为虽然您不会有潜在的复制开销，但您也不会获得批量的来自底层集合的对象。

（PS - 这个问题应该标记为 Objective-C，而不是 C，因为 NSEnumerator 是一个 Cocoa 类，并且新的 for (... in ...) 语法特定于 Objective-C。）

Answer 2

运行测试几次后，结果几乎是一样的。 每个测量块连续运行 10 次。

在我的例子中，结果从最快到最慢：

1. For..in (testPerformanceExample3) (0.006 sec)
2. While (testPerformanceExample4) （0.026 秒）
3. For(;;) (testPerformanceExample1) (0.027 秒)
4. 枚举块 (testPerformanceExample2) （0.067 秒）

for 和 while 循环几乎相同。

tmp 是一个 NSArray，包含 100 万个从 0 到 999999 的对象。

- (NSArray *)createArray
{
    self.tmpArray = [NSMutableArray array];
    for (int i = 0; i < 1000000; i++)
    {
        [self.tmpArray addObject:@(i)];
    }
    return self.tmpArray;
}

整个代码：

ViewController.h

#import <UIKit/UIKit.h>

@interface ViewController : UIViewController

@property (strong, nonatomic) NSMutableArray *tmpArray;
- (NSArray *)createArray;

@end

ViewController.m

#import "ViewController.h"

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    [self createArray];
}

- (NSArray *)createArray
{
    self.tmpArray = [NSMutableArray array];
    for (int i = 0; i < 1000000; i++)
    {
        [self.tmpArray addObject:@(i)];
    }
    return self.tmpArray;
}

@end

MyTestfile.m

#import <UIKit/UIKit.h>
#import <XCTest/XCTest.h>

#import "ViewController.h"

@interface TestCaseXcodeTests : XCTestCase
{
    ViewController *vc;
    NSArray *tmp;
}

@end

@implementation TestCaseXcodeTests

- (void)setUp {
    [super setUp];
    vc = [[ViewController alloc] init];
    tmp = vc.createArray;
}

- (void)testPerformanceExample1
{
    [self measureBlock:^{
        for (int i = 0; i < [tmp count]; i++)
        {
            [tmp objectAtIndex:i];
        }
    }];
}

- (void)testPerformanceExample2
{
    [self measureBlock:^{
        [tmp enumerateObjectsUsingBlock:^(NSNumber *obj, NSUInteger idx, BOOL *stop) {
           obj;
        }];
    }];
}

- (void)testPerformanceExample3
{
    [self measureBlock:^{
        for (NSNumber *num in tmp)
        {
            num;
        }
    }];
}

- (void)testPerformanceExample4
{
    [self measureBlock:^{
        int i = 0;
        while (i < [tmp count])
        {
            [tmp objectAtIndex:i];
            i++;
        }
    }];
}

@end

有关更多信息，请访问： Apple“关于使用 Xcode 进行测试”

Answer 3

他们非常相似。 在 Objective-C 2.0 中，大多数枚举现在默认为 NSFastEnumeration，它创建一个集合中每个对象的地址缓冲区，然后可以传递该缓冲区。 与经典 for 循环相比，您节省的一个步骤是不必每次在循环内调用 objectAtIndex:i。 您正在枚举的集合的内部实现了快速枚举，而无需调用 objectAtIndex:i 方法。

缓冲区是您在枚举时无法改变集合的部分原因，对象的地址将更改并且构建的缓冲区将不再匹配。

作为奖励，2.0 中的格式看起来和经典的 for 循环一样漂亮：

for ( Type newVariable in expression ) { 
    stmts 
}

阅读以下文档以深入了解：
NSFastEnumeration 协议参考