在c# / VB.NET/。哪个循环运行得更快,for还是foreach?

自从很久以前我读到for循环比foreach循环工作得快,我就认为它适用于所有集合、泛型集合、所有数组等。

我搜索了谷歌,找到了几篇文章,但大多数都是不确定的(阅读文章评论),而且是开放式的。

理想的情况是列出每种情况以及最佳解决方案。

例如(这只是一个例子):

用于迭代1000+的数组 字符串- for比foreach好 对于迭代IList(非泛型)字符串- foreach更好 比

在网上找到了一些相同的参考资料:

由Emmanuel Schanzer撰写的原创文章 CodeProject FOREACH Vs. FOR 博客——去博客还是不去博客,这是个问题 ASP。NET论坛- NET 1.1 c# for vs foreach

(编辑)

除了可读性之外,我对事实和数据真的很感兴趣。在某些应用中,最后一英里的性能优化确实很重要。


当前回答

    internal static void Test()
    {
        int LOOP_LENGTH = 10000000;
        Random random = new Random((int)DateTime.Now.ToFileTime());

        {
            Dictionary<int, int> dict = new Dictionary<int, int>();
            long first_memory = GC.GetTotalMemory(true);
            var stopWatch = Stopwatch.StartNew();
            for (int i = 0; i < 64; i++)
            {
                dict.Add(i, i);
            }

            for (int i = 0; i < LOOP_LENGTH; i++)
            {
                for (int k = 0; k < dict.Count; k++)
                {
                    if (dict[k] > 1000000) Console.WriteLine("Test");
                }
            }
            stopWatch.Stop();
            var last_memory = GC.GetTotalMemory(true);
            Console.WriteLine($"Dictionary for T:{stopWatch.Elapsed.TotalSeconds}s\t M:{last_memory - first_memory}");

            GC.Collect();
        }


        {
            Dictionary<int, int> dict = new Dictionary<int, int>();
            long first_memory = GC.GetTotalMemory(true);
            var stopWatch = Stopwatch.StartNew();
            for (int i = 0; i < 64; i++)
            {
                dict.Add(i, i);
            }

            for (int i = 0; i < LOOP_LENGTH; i++)
            {
                foreach (var item in dict)
                {
                    if (item.Value > 1000000) Console.WriteLine("Test");
                }
            }
            stopWatch.Stop();
            var last_memory = GC.GetTotalMemory(true);
            Console.WriteLine($"Dictionary foreach T:{stopWatch.Elapsed.TotalSeconds}s\t M:{last_memory - first_memory}");

            GC.Collect();
        }

        {
            Dictionary<int, int> dict = new Dictionary<int, int>();
            long first_memory = GC.GetTotalMemory(true);
            var stopWatch = Stopwatch.StartNew();
            for (int i = 0; i < 64; i++)
            {
                dict.Add(i, i);
            }

            for (int i = 0; i < LOOP_LENGTH; i++)
            {
                foreach (var item in dict.Values)
                {
                    if (item > 1000000) Console.WriteLine("Test");
                }
            }
            stopWatch.Stop();
            var last_memory = GC.GetTotalMemory(true);
            Console.WriteLine($"Dictionary foreach values T:{stopWatch.Elapsed.TotalSeconds}s\t M:{last_memory - first_memory}");

            GC.Collect();
        }


        {
            List<int> dict = new List<int>();
            long first_memory = GC.GetTotalMemory(true);
            var stopWatch = Stopwatch.StartNew();
            for (int i = 0; i < 64; i++)
            {
                dict.Add(i);
            }

            for (int i = 0; i < LOOP_LENGTH; i++)
            {
                for (int k = 0; k < dict.Count; k++)
                {
                    if (dict[k] > 1000000) Console.WriteLine("Test");
                }
            }
            stopWatch.Stop();
            var last_memory = GC.GetTotalMemory(true);
            Console.WriteLine($"list for T:{stopWatch.Elapsed.TotalSeconds}s\t M:{last_memory - first_memory}");

            GC.Collect();
        }


        {
            List<int> dict = new List<int>();
            long first_memory = GC.GetTotalMemory(true);
            var stopWatch = Stopwatch.StartNew();
            for (int i = 0; i < 64; i++)
            {
                dict.Add(i);
            }

            for (int i = 0; i < LOOP_LENGTH; i++)
            {
                foreach (var item in dict)
                {
                    if (item > 1000000) Console.WriteLine("Test");
                }
            }
            stopWatch.Stop();
            var last_memory = GC.GetTotalMemory(true);
            Console.WriteLine($"list foreach T:{stopWatch.Elapsed.TotalSeconds}s\t M:{last_memory - first_memory}");

            GC.Collect();
        }
    }

T:10.1957728s M:2080的字典 字典T:10.5900586 M:1952 字典foreach值T:3.8294776s M:2088 T:3.7981471s M:320 T:4.4861377s M:648

其他回答

这可以节省你:

public IEnumerator<int> For(int start, int end, int step) {
    int n = start;
    while (n <= end) {
        yield n;
        n += step;
    }
}

Use:

foreach (int n in For(1, 200, 4)) {
    Console.WriteLine(n);
}

为了获得更大的胜利,你可以把三名代表作为参数。

当你遍历常见的结构如数组、列表等时,for-和foreach-循环的速度差异很小,并且在集合上执行LINQ查询几乎总是稍微慢一些,尽管它写得更好!正如其他海报上说的那样,追求表现力而不是多出一毫秒的性能。

到目前为止还没有说的是,当编译foreach循环时,编译器会根据它迭代的集合对它进行优化。这意味着当你不确定使用哪个循环时,你应该使用foreach循环——它会在编译时为你生成最好的循环。它的可读性也更强。

foreach循环的另一个关键优势是,如果你的集合实现发生了变化(例如,从int数组到List<int>),那么你的foreach循环将不需要任何代码更改:

foreach (int i in myCollection)

不管你的集合是什么类型,上面的都是一样的,而在你的for循环中,如果你把myCollection从数组改变为List,下面的将不会构建:

for (int i = 0; i < myCollection.Length, i++)

“有没有什么论据可以帮助我说服他使用for循环是可以接受的?”

不,如果你的老板事无巨细地告诉你应该使用哪种编程语言结构,你就真的没什么可说的了。对不起。

我的猜测是,在99%的情况下,它可能并不重要,所以为什么要选择更快的,而不是最合适的(最容易理解/维护)?

我提到这个细节是基于for和foreach的收集速度。

List -For循环比Foreach循环略快

ArrayList - For循环的速度比Foreach循环快2倍多。

数组-两者的速度相同。但是Foreach Loop似乎更快一些。