對於簡單的操作，流總是比傳統集合慢嗎？

Java 8 流性能對比。傳統集合

您最近涉足 Java 8 並進行了非正式基準測試，以將其 Stream API 與經典集合的性能進行比較。您的測試涉及過濾整數列表、提取偶數的平方根並將結果儲存在 Double 列表中。然而，您質疑測試的有效性，並渴望澄清真正的效能影響。

評估基準測試

您的初步結果，表明流比收集慢，引發了擔憂。為了確保更可靠的評估，必須解決潛在的錯誤並進行公平的測試。以下是一些注意事項：

• 使用 LinkedList：LinkedList 不是結果清單的最佳選擇，因為它缺乏有效的隨機存取。考慮使用 ArrayList 代替。
• 基準測試方法：手動基準測試可能容易出現不準確的情況。利用像 JMH（Java Microbenchmarking Harness）這樣的基準測試框架來提供更精確和可靠的測量。

正確的基準測試結果

根據這些建議，讓我們重新檢視使用JMH 和改進的基準測試策略進行效能評估：

@OutputTimeUnit(TimeUnit.NANOSECONDS)
@BenchmarkMode(Mode.AverageTime)
@OperationsPerInvocation(StreamVsVanilla.N)
public class StreamVsVanilla {
    public static final int N = 10000;

    static List<Integer> sourceList = new ArrayList<>();
    static {
        for (int i = 0; i < N; i++) {
            sourceList.add(i);
        }
    }

    @Benchmark
    public List<Double> vanilla() {
        List<Double> result = new ArrayList<>(sourceList.size() / 2 + 1);
        for (Integer i : sourceList) {
            if (i % 2 == 0){
                result.add(Math.sqrt(i));
            }
        }
        return result;
    }

    @Benchmark
    public List<Double> stream() {
        return sourceList.stream()
                .filter(i -> i % 2 == 0)
                .map(Math::sqrt)
                .collect(Collectors.toCollection(
                    () -> new ArrayList<>(sourceList.size() / 2 + 1)));
    }
}

結果：

Benchmark                   Mode   Samples         Mean   Mean error    Units
StreamVsVanilla.stream      avgt        10       17.588        0.230    ns/op
StreamVsVanilla.vanilla     avgt        10       10.796        0.063    ns/op

結果

與此特定場景中，傳統收集方法明顯快於流方法。

結論

基於這些改進的基準測試結果，我們可以得出結論：

• 流本質上並不比集合慢。然而，在某些用例中，它們的開銷可能超過其好處，例如簡單的過濾和映射操作。
• 流在程式碼簡單性和可維護性方面提供了顯著的優勢。它們簡化了資料處理管道並減少了樣板程式碼。
• 對於效能關鍵的程式碼路徑，始終建議進行徹底的基準測試並考慮應用程式的特定要求。

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