为什么下面的工作正常?

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

但是下面这个被认为是危险的/不正确的:

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

有必要在循环之外声明变量吗?


当前回答

这个问题的一个解决方案是提供一个变量作用域来封装while循环:

{
  // all tmp loop variables here ....
  // ....
  String str;
  while(condition){
      str = calculateStr();
      .....
  }
}

当外部作用域结束时,它们将自动取消引用。

其他回答

我比较了这两个(相似的)例子的字节代码:

我们来看1。例子:

package inside;

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

在javac Test.java, javap -c Test之后,你会得到:

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

}

让我们看看2。例子:

package outside;

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

在javac Test.java, javap -c Test之后,你会得到:

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,这两个例子没有什么不同。这是JVM规范的结果……

但是为了最佳编码实践的名义,建议在尽可能小的范围内声明变量(在本例中,它是在循环内部,因为这是唯一使用变量的地方)。

我认为物体的大小也很重要。 在我的一个项目中,我们声明并初始化了一个大型二维数组,该数组使应用程序抛出内存不足异常。 我们将声明移出循环,并在每次迭代开始时清除数组。

在最小范围内声明对象可以提高可读性。

性能对于今天的编译器来说并不重要。(在此场景中) 从维护的角度来看,第二种选择更好。 在同一个地方声明和初始化变量,在尽可能窄的范围内。

正如Donald Ervin Knuth所说:

“我们应该忘记小的效率,大约97%的时候: 过早的优化是万恶之源”

例如,程序员让性能考虑影响一段代码的设计的情况。这可能导致设计不那么清晰,或者代码不正确,因为优化使代码变得复杂,而程序员被优化分散了注意力。

在内部,变量可见的范围越小越好。

在这个问题上对几乎所有人的警告:下面是示例代码,在我的Java 7计算机上,循环内部的速度很容易慢200倍(内存消耗也略有不同)。但这不仅关乎范围,还关乎分配。

public class Test
{
    private final static int STUFF_SIZE = 512;
    private final static long LOOP = 10000000l;

    private static class Foo
    {
        private long[] bigStuff = new long[STUFF_SIZE];

        public Foo(long value)
        {
            setValue(value);
        }

        public void setValue(long value)
        {
            // Putting value in a random place.
            bigStuff[(int) (value % STUFF_SIZE)] = value;
        }

        public long getValue()
        {
            // Retrieving whatever value.
            return bigStuff[STUFF_SIZE / 2];
        }
    }

    public static long test1()
    {
        long total = 0;

        for (long i = 0; i < LOOP; i++)
        {
            Foo foo = new Foo(i);
            total += foo.getValue();
        }

        return total;
    }

    public static long test2()
    {
        long total = 0;

        Foo foo = new Foo(0);
        for (long i = 0; i < LOOP; i++)
        {
            foo.setValue(i);
            total += foo.getValue();
        }

        return total;
    }

    public static void main(String[] args)
    {
        long start;

        start = System.currentTimeMillis();
        test1();
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - start);

        start = System.currentTimeMillis();
        test2();
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - start);
    }
}

结论:根据局部变量的大小,即使变量不是那么大,差异也可能是巨大的。

只是说,有时候,在循环外或循环内确实很重要。