为什么System.out.println这么慢？

performance java

2022-09-02 23:32:56

这是所有编程语言的共同点吗？进行多次打印，然后进行println似乎更快，但将所有内容移动到字符串中，并且只是打印速度似乎最快。为什么？

编辑：例如，Java可以在不到一秒钟的时间内找到所有最多100万的素数 - 但是将所有素数打印出来然后在自己的println上打印出来可能需要几分钟！高达100亿罐的打印时间！

前任：

package sieveoferatosthenes;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int upTo = 10000000;
        boolean primes[] = new boolean[upTo];
        for( int b = 0; b < upTo; b++ ){
            primes[b] = true;
        }
        primes[0] = false;
        primes[1] = false;

        int testing = 1;

        while( testing <= Math.sqrt(upTo)){
            testing ++;
            int testingWith = testing;
            if( primes[testing] ){
                while( testingWith < upTo ){
                    testingWith = testingWith + testing;
                    if ( testingWith >= upTo){
                    }
                    else{
                        primes[testingWith] = false;
                    }

                }
            }
        }
        for( int b = 2; b < upTo; b++){
            if( primes[b] ){
                System.out.println( b );
            }
        }
    }
}

答案 1

println不是慢，而是与主机连接的底层，由托管操作系统提供。PrintStream

您可以自己检查：将大型文本文件转储到控制台，并将相同的文本文件管道化到另一个文件中进行比较：

cat largeTextFile.txt
cat largeTextFile.txt > temp.txt

读取和写入是相似的，并且与文件的大小成正比（O（n）），唯一的区别是，目标不同（控制台与文件相比）。这与基本相同。System.out

基础操作系统操作（在控制台窗口中显示字符）很慢，因为

字节必须发送到控制台应用程序（应该非常快）
每个字符必须使用（通常）真实类型的字体进行渲染（这非常慢，关闭抗锯齿可以提高性能，顺便说一句）
显示的区域可能必须滚动才能将新行附加到可见区域（最佳情况：位块传输操作，最坏情况：重新呈现整个文本区域）

答案 2

System.out是一个静态类。除其他事项外，还有那些您可能非常熟悉的方法，例如等等。PrintStreamPrintStreamprint()println()

输入和输出操作需要很长时间并不是Java独有的。“长”。打印或写入 a 需要几分之一秒的时间，但是超过 100 亿个此打印的实例可以加起来相当多！PrintStream

这就是为什么你的“将所有内容移动到字符串”是最快的。你巨大的String已经建成，但你只打印一次。当然，这是一个巨大的打印，但是您花时间在实际打印上，而不是在与或相关的开销上。print()println()

正如Dvd Prd所提到的，字符串是不可变的。这意味着，每当您将新字符串分配给旧字符串但重用引用时，您实际上都会销毁对旧字符串的引用并创建对新字符串的引用。因此，您可以使用 StringBuilder 类（可变类）使整个操作运行得更快。这将减少与生成最终要打印的字符串相关的开销。