在循环内部或外部声明变量

optimization java while-loop

2022-08-31 05:23:45

为什么以下工作正常？

String str;
while (condition) {
    str = calculateStr();
    .....
}

但是这个据说是危险的/不正确的：

while (condition) {
    String str = calculateStr();
    .....
}

是否有必要在循环外部声明变量？

答案 1

局部变量的作用域应始终尽可能小。

在你的示例中，我假设没有在循环外部使用，否则您就不会提出问题，因为在循环内声明它不是一个选项，因为它不会编译。strwhilewhile

因此，由于不在循环外部使用，因此最小的可能范围是在 while 循环内。strstr

因此，答案是绝对应该在 while 循环中声明。没有如果，没有和，没有但是。str

可能违反此规则的唯一情况是，如果由于某种原因，必须从代码中挤出每个时钟周期至关重要，在这种情况下，您可能需要考虑在外部作用域中实例化某些内容并重用它，而不是在内部作用域的每次迭代中重新实例化它。但是，由于java中字符串的不可变性，这不适用于您的示例：str的新实例将始终在循环的开头创建，并且必须在循环结束时将其丢弃，因此无法在那里进行优化。

编辑：（在答案下面注入我的评论）

无论如何，正确的做事方法是正确编写所有代码，为产品建立性能要求，根据此要求衡量最终产品，如果它不满足它，那么就去优化它。通常最终会发生的事情是，你找到方法在几个地方提供一些漂亮而正式的算法优化，使我们的程序满足其性能要求，而不必遍历整个代码库，调整和破解东西，以挤压这里的时钟周期。

答案 2

我比较了这两个（类似）示例的字节码：

让我们看一下 1. 示例：

package inside;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        while(true){
            String str = String.valueOf(System.currentTimeMillis());
            System.out.println(str);
        }
    }
}

之后，您将获得：javac Test.javajavap -c Test

public class inside.Test extends java.lang.Object{
public inside.Test();
  Code:
   0:   aload_0
   1:   invokespecial   #1; //Method java/lang/Object."<init>":()V
   4:   return

public static void main(java.lang.String[]);
  Code:
   0:   invokestatic    #2; //Method java/lang/System.currentTimeMillis:()J
   3:   invokestatic    #3; //Method java/lang/String.valueOf:(J)Ljava/lang/String;
   6:   astore_1
   7:   getstatic       #4; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
   10:  aload_1
   11:  invokevirtual   #5; //Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
   14:  goto    0

}

让我们看一下2.示例：

package outside;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String str;
        while(true){
            str =  String.valueOf(System.currentTimeMillis());
            System.out.println(str);
        }
    }
}

之后，您将获得：javac Test.javajavap -c Test

public class outside.Test extends java.lang.Object{
public outside.Test();
  Code:
   0:   aload_0
   1:   invokespecial   #1; //Method java/lang/Object."<init>":()V
   4:   return

public static void main(java.lang.String[]);
  Code:
   0:   invokestatic    #2; //Method java/lang/System.currentTimeMillis:()J
   3:   invokestatic    #3; //Method java/lang/String.valueOf:(J)Ljava/lang/String;
   6:   astore_1
   7:   getstatic       #4; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
   10:  aload_1
   11:  invokevirtual   #5; //Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
   14:  goto    0

}

观察结果表明，这两个例子之间没有区别。这是 JVM 规范的结果...

但是，以最佳编码实践的名义，建议在尽可能小的范围内声明变量（在此示例中，它位于循环内部，因为这是使用变量的唯一位置）。