Java快捷方式：生成数组将for循环改为for-each循环

Question

我考虑过在我的竞赛编程中使用这个快捷方式。我定义了一个函数：

private static int[] range(int n) {
    int[] ret = new int[n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        ret[i] = i;
    }
    return ret;
}

这样我就可以更快地编写 for 循环，并且看起来更整洁（扫描代码时）：

for (int i: range(n)) { doit(i); }

而不是：

for (int i = 0; i < n; i++) { doit(i); }

这种方法是否存在任何重大性能问题，它们是什么？

代码计算解决方案有时间限制，但使用正确的算法通常可以在时间限制的一小部分内完成此操作。 range 函数的运行时间复杂度为 O(n)，并且因为无论如何我们都将运行 O(n) 循环，所以时间复杂度不会增加。那么垃圾收集呢？还有什么我没有想到的吗？

稍后我将确定我是否真的喜欢使用此方法，以及是否值得在比赛开始时输入函数的开销。 请不要回答有关风格的问题。（竞争编码会产生一些您见过的最糟糕的代码，但这一切都是为了按时完成并且永远不要再看它。

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）澄清一下，实际编码时间在本次比赛中至关重要，我们不能携带预先输入的代码。这通常也意味着没有代码片段。在匆忙而混乱的编码环境中，foreach 将使 for 循环的输入速度更快，并且不易出错。它是 C++ 中宏的替代方案。

Answer 1

在这种情况下，我更愿意这样做。

for (int i = 0; i < n; i++) { doit(i); }

在我看来，将其转换为数组并没有真正带来任何好处。在这里，性能对我来说并不是太重要，也许只是其次。首先，我不这样做，因为它是为了再编写一个方法，而这并没有提供太多东西。此外，为什么要执行 2 个循环，而只需执行 1 个循环就足够了。

如果您要编写许多 for 循环，那么 foreach 循环可能并不适合所有情况，您最终可能会使用传统的 for 循环 code>，无论如何，也许大多数时候。你必须考虑我们在编程竞赛中通常遇到的问题。您可能需要循环中的index来进行一些计算。谁知道呢。此外，在 foreach 进入 Java 之前，我发现自己提出 for-loop 的速度并不慢。

此外，在比赛中我们通常不关心表现，除非明确提到。如果是这样，您的解决方法将不会被非常积极地采用。

Answer 2

我建议使用：

for (int i = 0; i < n; i++) { doit(i); }

如果您正在寻找快速的执行时间。

其他方法将在为 i 赋值时执行数组查找和复制值消耗时间。

我尝试运行快速测试来验证：

class Main {
private static int[] range(int n) {
  int[] ret = new int[n];
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    ret[i] = i;
  }
  return ret;
}

public static void main (String[] args) throws java.lang.Exception
{
  int n = 10;
  for(int x =0; x<3; x++){

  int[] ret = range(n);
  long t1 = System.nanoTime() ;
  for (int i: ret ) { }
  long t2 = System.nanoTime() ;
  for (int i = 0; i < n; i++) { }
  long t3 = System.nanoTime() ;
  System.out.println(n + " : " + (t2-t1));
  System.out.println(n + " : " + (t3-t2));
  n = n*n;
  }  
  }
  }

获得的结果是：

10 : 1382
10 : 728
100 : 5239
100 : 1774
10000 : 450105
10000 : 1741059

Answer 3

对于小型阵列，这不会是问题（如果不确定，您可以对其进行基准测试）。

哪里有更好的方法来做同样的事情。 Foreach 循环可以迭代 Iterable 实例。您可以创建类 RangeIterable 实现 Iterable，并创建静态方法 RangeIterable range(int from, int to)，就像您所做的那样。它会更加面向对象编程（OOP）方式，并且在内存方面更容易。对于 [-127,128] 内的范围，甚至整数装箱也不会成为问题，这是预缓存 Integer 实例的默认范围

Answer 4

我不认为创建数组会提高性能。

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