我一直想知道,在一般情况下,在循环之前声明一个丢弃的变量,而不是在循环内部重复,使任何(性能)差异? Java中的一个(非常无意义的)例子:

A)循环前声明:

double intermediateResult;
for(int i=0; i < 1000; i++){
    intermediateResult = i;
    System.out.println(intermediateResult);
}

B)声明(重复)内部循环:

for(int i=0; i < 1000; i++){
    double intermediateResult = i;
    System.out.println(intermediateResult);
}

哪个更好,a还是b?

我怀疑重复的变量声明(例b)在理论上会产生更多的开销,但编译器足够聪明,所以这无关紧要。例b的优点是更紧凑,并且将变量的作用域限制在使用它的地方。尽管如此,我还是倾向于根据示例a编写代码。

编辑:我对Java案例特别感兴趣。


当前回答

即使我知道我的编译器足够聪明,我也不喜欢依赖它,而是使用a)变体。

b)变体对我来说只有当你迫切需要使intermediateResult在循环体之后不可用时才有意义。但我无法想象这种绝望的情况,无论如何....

编辑:Jon Skeet提出了一个非常好的观点,表明在循环中声明变量可以产生实际的语义差异。

其他回答

我一直认为,如果你在循环中声明变量,那么你就是在浪费内存。如果你有这样的东西:

for(;;) {
  Object o = new Object();
}

然后,不仅需要为每次迭代创建对象,还需要为每个对象分配一个新的引用。看起来,如果垃圾收集器很慢,那么就会有一堆需要清理的悬空引用。

然而,如果你有这样的情况:

Object o;
for(;;) {
  o = new Object();
}

然后,您只需创建一个引用,并每次为它分配一个新对象。当然,它可能需要更长的时间才能超出作用域,但这时只需要处理一个悬空引用。

作为一般规则,我将变量声明在最内部的可能范围内。如果你不在循环外使用intermediateResult,那么我会用B。

我用Node 4.0.0测试了JS,如果有人感兴趣的话。在循环外声明会导致~。平均超过1000次试验,每次试验1亿次循环,性能提高5毫秒。所以我要用最易读/可维护的方式来写,在我看来就是B。我本想把我的代码放在小提琴中,但我使用了现在性能的Node模块。代码如下:

var now = require("../node_modules/performance-now")

// declare vars inside loop
function varInside(){
    for(var i = 0; i < 100000000; i++){
        var temp = i;
        var temp2 = i + 1;
        var temp3 = i + 2;
    }
}

// declare vars outside loop
function varOutside(){
    var temp;
    var temp2;
    var temp3;
    for(var i = 0; i < 100000000; i++){
        temp = i
        temp2 = i + 1
        temp3 = i + 2
    }
}

// for computing average execution times
var insideAvg = 0;
var outsideAvg = 0;

// run varInside a million times and average execution times
for(var i = 0; i < 1000; i++){
    var start = now()
    varInside()
    var end = now()
    insideAvg = (insideAvg + (end-start)) / 2
}

// run varOutside a million times and average execution times
for(var i = 0; i < 1000; i++){
    var start = now()
    varOutside()
    var end = now()
    outsideAvg = (outsideAvg + (end-start)) / 2
}

console.log('declared inside loop', insideAvg)
console.log('declared outside loop', outsideAvg)

这取决于语言和确切的用法。例如,在c# 1中,这没有什么区别。在c# 2中,如果局部变量是通过匿名方法(或c# 3中的lambda表达式)捕获的,则会产生非常显著的差异。

例子:

using System;
using System.Collections.Generic;

class Test
{
    static void Main()
    {
        List<Action> actions = new List<Action>();

        int outer;
        for (int i=0; i < 10; i++)
        {
            outer = i;
            int inner = i;
            actions.Add(() => Console.WriteLine("Inner={0}, Outer={1}", inner, outer));
        }

        foreach (Action action in actions)
        {
            action();
        }
    }
}

输出:

Inner=0, Outer=9
Inner=1, Outer=9
Inner=2, Outer=9
Inner=3, Outer=9
Inner=4, Outer=9
Inner=5, Outer=9
Inner=6, Outer=9
Inner=7, Outer=9
Inner=8, Outer=9
Inner=9, Outer=9

不同之处在于,所有的操作都捕获相同的外部变量,但每个操作都有自己独立的内部变量。

如果你在lambda中使用变量,在c#中是有区别的。但一般来说,编译器基本上会做同样的事情,假设变量只在循环中使用。

鉴于它们基本上是相同的:请注意,版本b对读者来说更明显的是,变量不是,也不能在循环之后使用。此外,版本b更容易重构。在版本a中,将循环体提取到它自己的方法中更加困难。而且,版本b向您保证这样的重构没有副作用。

因此,版本a让我很恼火,因为它没有任何好处,而且它让我更难理解代码……