Question

我想知道以下哪一项会更好地执行，只是出于好奇。语言是Java。

int num = -500;
int num2 = 0;

while( Math.abs(num) > num2 )
    num2 ++;

或

int num = -500;
int num2 = 0;
num = Math.abs(num);

while( num > num2 )
    num2 ++;

基本上我想知道＆＃39; Math.abs＆＃39;是为while循环的每次迭代调用，还是在后台进行一些代码优化？

谢谢！

Answer 1

Math.abs()就是所谓的pure function，所以一个非常好的编译器理论上可以优化它。有专门设计的函数式编程语言可以做到这一点，但在Java中很难。

第二个不仅可以编译成更快的代码，它通常被认为是更好的风格，因为它更清楚地说明了循环中实际变化的内容以及没有变化的内容。

Answer 2

是的，每次迭代都会调用Math.abs(num)，因为Java永远不会告诉或猜测返回值仅取决于参数。

对于Java，该方法与Math.random()“相等”。

所以第一个例子使用了更多的CPU时间。

Answer 3

出于好奇，我执行了一个不科学的基准测试，返回了以下结果：

为了可比性：

热身次数（[1]）：1000
迭代次数（[1]）：1500
删除的异常值的数量（[1]）：300
显示具有95％可支持性的CI的错误栏 [1]针对每个解决方案和比例级别

主机信息：

Java版本：1.6.0_21
Java供应商：Sun Microsystems Inc.
Java VM参数：-Xmx1024m; -Dfile.encoding =的Cp1252
OS架构：amd64
操作系统名称：Windows 7
操作系统版本：6.1
可用内核：2
JVM可用的可用内存（字节）：122182232
最大内存（字节）：954466304
使用的总内存（字节）：124125184

Answer 4

第二个必须在while循环的每次传递中执行绝对值函数。当然，只有当Java不再优化存储这样的操作结果时才会出现这种情况，我相信情况就是如此。 Java暂时还没有优化，它现在依赖于JIT。

所以回答你的问题，第一个更快。

Answer 5

Java代码

package test;

public class SpeedTest 
{
    public void first()
    {
        int num = -500;
        int num2 = 0;

        while( Math.abs(num) > num2 )
            num2 ++;
    }

    public void second()
    {
        int num = -500;
        int num2 = 0;
        num = Math.abs(num);

        while( num > num2 )
            num2 ++;
    }
}

字节代码

Compiled from "SpeedTest.java"
public class test.SpeedTest extends java.lang.Object{
public test.SpeedTest();
  Code:
   0:   aload_0
   1:   invokespecial   #8; //Method java/lang/Object."<init>":()V
   4:   return

public void first();
  Code:
   0:   sipush  -500
   3:   istore_1
   4:   iconst_0
   5:   istore_2
   6:   goto    12
   9:   iinc    2, 1
   12:  iload_1
   13:  invokestatic    #15; //Method java/lang/Math.abs:(I)I
   16:  iload_2
   17:  if_icmpgt       9
   20:  return

public void second();
  Code:
   0:   sipush  -500
   3:   istore_1
   4:   iconst_0
   5:   istore_2
   6:   iload_1
   7:   invokestatic    #15; //Method java/lang/Math.abs:(I)I
   10:  istore_1
   11:  goto    17
   14:  iinc    2, 1
   17:  iload_1
   18:  iload_2
   19:  if_icmpgt       14
   22:  return
}

从上面两者基本上都是〜20指令。如果你非常挑剔，那么第一个很快。

区别的原因是您正在计算并将结果存储在第二种方法中。您需要在比较时再次弹出。在第一种情况下，您直接比较Math.abs之后的寄存器值。并且因此两个额外的指令。

<小时/> 的更新

As pointed out by @ide and @bestsss:

中的指令数量字节码并不真正与之相关他们实际上的次数调用。还有HotSpot来加香料事情进一步发展（如死代码优化）。

在此示例中，Math.abs()在固定值-500时调用。因此，HotSpot JVM可以对其进行优化。

有关详细信息，请参阅以下注释。

Answer 6

class AbsTest {

   public static void main(String[] args) {
       int num = -2000000000;
       int num2 = 0;



       long then = System.currentTimeMillis();
       while( Math.abs(num) > num2 )
           num2 ++;

       long then2 = System.currentTimeMillis();
       num = Math.abs(num);
       num2 = 0;

       while( num > num2 )
           num2 ++;

       long now = System.currentTimeMillis();
       System.out.println(then2 - then); // first time
       System.out.println(now - then2); // second time

   }

}

结果：

C:\Documents and Settings\glowcoder\My Documents>java AbsTest
2953
1828

C:\Documents and Settings\glowcoder\My Documents>

Answer 7

Hey Inventor我认为将这两者进行比较是没有价值的，因为它取决于您的编译器实现。正如

如果您的编译器执行优化，那么您发现两个代码很可能会占用相同的运行时间。
如果它没有执行那么显然第二个更快。

所以我认为你不应该担心这些事情。

哪个更快？

7 个答案: