Question

我很好奇，以下代码段的优化程度将会有多远。

据我所知，无论何时扩展StringBuffer的容量，都需要一些CPU工作，因为需要重新分配其内容。但是，我猜Java编译器优化可以预先计算所需的容量，而不是进行多次重新分配。

问题是：是否会优化以下代码片段？

public static String getGetRequestURL(String baseURL, Map<String, String> parameters) {
    StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
    parameters.forEach(
            (key, value) -> stringBuilder.append(key).append("=").append(value).append("&"));
    return baseURL + "?" + stringBuilder.delete(stringBuilder.length(),1);
}

Answer 1

在Java中，大多数优化都是由运行时的编译器执行的，所以javac优化通常不重要。

因此，不需要Java编译器来优化字符串连接，尽管只要不涉及循环，所有人都倾向于这样做。您可以使用javap（JDK附带的java反编译器）来检查这种编译时优化的程度。

那么，javac可以想象优化这个吗？要确定字符串构建器的长度，必须迭代映射两次。由于java不具有const引用，并且编译器对Map没有特殊处理，因此编译器无法确定此重写是否会保留代码的含义。即使可能，但根本不清楚增益是否值得迭代两次的成本。毕竟，现代处理器可以在单个cpu指令中复制4到8个字符。由于内存访问是顺序的，因此在增长缓冲区时不会丢失任何缓存。另一方面，第二次迭代地图可能会导致额外的缓存未命中，因为Map条目（以及它们引用的字符串）可以分散在整个主存储器中。

无论如何，我不担心这段代码的效率。即使您的URL长度为1000个字符，调整缓冲区大小也需要0.1微秒。除非你有证据证明这确实是一个性能热点，否则你的时间可能会更好地花在其他地方。

Answer 2

首先：

您可以通过使用javap工具查看字节码来了解（javac）编译时优化的发生。
您可以通过让JVM转储本机代码来了解执行哪些JIT编译器优化。

因此，如果您出于实际原因需要知道您的代码是如何优化的（在特定平台上），那么您应该检查。

实际上，javac的优化非常简单，并且不会达到预先计算缓冲区大小的程度。我还没有检查过，但我希望JIT编译器也是如此。我怀疑是否会尝试使用＆＃34;最佳＆＃34;来预先分配StringBuilder。大小

为什么？

原因如下：

不准确的预先计算（平均而言）并没有帮助，可能比什么都不做更糟糕。
准确的预先计算通常涉及测量要连接的实际弦的（动态）长度。
实现优化逻辑会很复杂，并且会使优化器更慢，维护更多。
在运行时，字符串测量会引入开销。你是否会经常提前出现以产生影响很难确定。（人们不喜欢使他们的代码运行得更慢的优化......）
与使用字符串连接相比，有更好（更有效）的方法来进行大规模文本组装。程序员（对问题域和应用程序逻辑有更多了解）可以比编译器更好地优化它。如果重要的是花费开发人员的努力。

Answer 3

一种优化方法是在stringBuilder中设置baseURL和＆符号，而不是使用结尾处的String串联，例如：

public static String getGetRequestURL(String baseURL, Map<String, String> parameters) {
  StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(baseURL);

  stringBuilder.append("&");

  parameters.forEach((key, value) -> stringBuilder.append(key).append("=").append(value).append("&"));

  stringBuilder.setLength(stringBuilder.length() - 1);
  return stringBuilder.toString();
}

如果您想提高速度，并且由于javac或JIT不会根据潜在的字符串大小进行优化，则可以自己跟踪它而不会产生太多开销，但是可以添加一个最大大小的跟踪器，例如：

protected static URL_SIZE = 256;

public static String getGetRequestURL(String baseURL, Map<String, String> parameters) {
  StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(URL_SIZE);

  stringBuilder.append(baseURL);
  stringBuilder.append("&");

  parameters.forEach((key, value) -> stringBuilder.append(key).append("=").append(value).append("&"));

  int size = stringBuilder.length();
  if (size > URL_SIZE) {
    URL_SIZE = size;
  }

  stringBuilder.setLength(size - 1);
  return stringBuilder.toString();
}

也就是说，在对100万个呼叫进行了一些测试之后，我发现不同版本的执行时间为（以毫秒为单位）：

您的版本：总数= 1151，平均值= 230
版本1以上：总计= 936，平均值= 187
版本2以上：总计= 839，平均值= 167

编译字符串连接的时间优化

3 个答案: