Collection.stream（）。forEach（）和Collection.forEach（）

Question

我了解使用.stream()，我可以使用类似的链操作.filter()或使用并行流。但是，如果我需要执行小的操作（例如，打印列表的元素），它们之间有什么区别？collection.stream().forEach(System.out::println);collection.forEach(System.out::println);

Answer 1

对于诸如所示的简单情况，它们基本上是相同的。但是，有许多细微的差别可能很重要。

一个问题是订购。使用Stream.forEach，顺序不确定。顺序流不太可能发生，但是，它在规范中可以Stream.forEach以任意顺序执行。这确实在并行流中经常发生。相反，如果指定Iterable.forEach了Iterable，则总是按的迭代顺序执行。

另一个问题是副作用。Stream.forEach必须指定中的动作为非干扰动作。（请参阅java.util.stream软件包doc。）Iterable.forEach可能具有较少的限制。对于集合java.util，Iterable.forEach通常会使用该集合的Iterator，其中大部分被设计成快速失败的，并且将抛出ConcurrentModificationException，如果集合在迭代过程中结构修饰。但是，在迭代过程中允许进行非结构化的修改。例如，ArrayList类文档说“仅设置元素的值不是结构修改”。因此，针对ArrayList.forEach允许在底层中设置值ArrayList而不会出现问题。

并发集合又一次不同。它们不是快速失败，而是设计为弱一致性。完整定义在该链接上。不过，请简要考虑一下ConcurrentLinkedDeque。传递给它的操作forEach方法是允许修改底层双端队列，即使结构上，并且ConcurrentModificationException永远不会抛出。但是，发生的修改在此迭代中可能可见，也可能不可见。（因此保持“弱”一致性。）

如果Iterable.forEach在同步的集合上进行迭代，则仍然可以看到另一个差异。在这样的集合上，Iterable.forEach 获取一次该集合的锁，并在对action方法的所有调用中保持该锁。该Stream.forEach调用使用集合的分隔符，该分隔符不锁定，并且依赖于不干扰的流行规则。支持该流的集合可以在迭代期间进行修改，如果是，则ConcurrentModificationException可能导致行为不一致或行为不一致。

Answer 2

该答案本身与循环的各种实现的性能有关。它与被称为“非常频繁”的循环（如数百万次调用）的边际相关。在大多数情况下，循环的内容将是迄今为止最昂贵的元素。对于确实经常循环的情况，这可能仍然很有趣。

您应该在目标系统下重复此测试，因为这是特定于实现的（完整的源代码）。

我在快速的Linux机器上运行openjdk版本1.8.0_111。

我编写了一个测试，使用此代码在列表上循环10 ^ 6次，该代码的大小各不相同integers（10 ^ 0-> 10 ^ 5个条目）。

结果如下，最快的方法取决于列表中条目的数量。

但是，即使在最糟糕的情况下，表现最差的人也要花10秒循环10 ^ 5个条目10 ^ 6次，因此实际上在所有情况下其他考虑因素都更为重要。

public int outside = 0;

private void forCounter(List<Integer> integers) {

    for(int ii = 0; ii < integers.size(); ii++) {

        Integer next = integers.get(ii);

        outside = next*next;

    }

}

private void forEach(List<Integer> integers) {

    for(Integer next : integers) {

        outside = next * next;

    }

}

private void iteratorForEach(List<Integer> integers) {

    integers.forEach((ii) -> {

        outside = ii*ii;

    });

}

private void iteratorStream(List<Integer> integers) {

    integers.stream().forEach((ii) -> {

        outside = ii*ii;

    });

}

这是我的时间安排：毫秒/功能/列表中的条目数。每次运行为10 ^ 6循环。

                           1    10    100    1000    10000

         for with index   39   112    920    8577    89212

       iterator.forEach   27   116    959    8832    88958

               for:each   53   171   1262   11164   111005

iterable.stream.forEach  255   324   1030    8519    88419

如果您重复实验，我将发布完整的源代码。请编辑此答案，并在结果中加上已测试系统的注释。

使用MacBook Pro，2.5 GHz Intel Core i7、16 GB，macOS 10.12.6：

                           1    10    100    1000    10000

         for with index   49   145    887    7614    81130

       iterator.forEach   27   106   1047    8516    88044

               for:each   46   143   1182   10548   101925

iterable.stream.forEach  393   397   1108    8908    88361

Answer 3

您提到的两者之间没有任何区别，至少从概念上讲，这Collection.forEach()只是一个简写。

在内部，stream()由于创建对象，该版本的开销会更大一些，但是从运行时间来看，该版本都没有开销。

两种实现都最终对collection内容进行一次迭代，并在迭代过程中打印出元素。