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
每种语言结构都有适当的使用时间和地点。c#语言有四个单独的迭代语句是有原因的——每个语句都有特定的目的，并且有适当的用法。
我建议你和你的老板坐下来，试着理性地解释为什么for循环有一个目的。有时for迭代块比foreach迭代块更清楚地描述算法。在这种情况下，使用它们是合适的。
我还要向你的老板指出——性能不是，也不应该是任何实际方式的问题——这更像是用简洁、有意义、可维护的方式表达算法的问题。这样的微优化完全忽略了性能优化的要点，因为任何真正的性能好处都来自算法重新设计和重构，而不是循环重构。
如果在理性的讨论之后，仍然有这种权威主义的观点，那就取决于你如何继续下去了。就我个人而言，我不会喜欢在一个不鼓励理性思考的环境中工作，我会考虑跳槽到另一个雇主手下。然而，我强烈建议在感到不安之前讨论一下——这可能只是一个简单的误解。
其他回答
两者之间不太可能有巨大的性能差异。与往常一样，当面对“哪个更快?”的问题时，您应该始终认为“我可以测量这个”。
在循环体中编写两个做相同事情的循环，执行并计时，并查看速度的差异。使用一个几乎为空的主体和一个与您实际要做的类似的循环主体来执行此操作。还可以尝试使用您正在使用的集合类型，因为不同类型的集合可能具有不同的性能特征。
我发现foreach循环迭代列表更快。下面是我的测试结果。在下面的代码中，我分别迭代一个大小为100、10000和100000的数组，使用for和foreach循环来测量时间。
private static void MeasureTime()
{
var array = new int[10000];
var list = array.ToList();
Console.WriteLine("Array size: {0}", array.Length);
Console.WriteLine("Array For loop ......");
var stopWatch = Stopwatch.StartNew();
for (int i = 0; i < array.Length; i++)
{
Thread.Sleep(1);
}
stopWatch.Stop();
Console.WriteLine("Time take to run the for loop is {0} millisecond", stopWatch.ElapsedMilliseconds);
Console.WriteLine(" ");
Console.WriteLine("Array Foreach loop ......");
var stopWatch1 = Stopwatch.StartNew();
foreach (var item in array)
{
Thread.Sleep(1);
}
stopWatch1.Stop();
Console.WriteLine("Time take to run the foreach loop is {0} millisecond", stopWatch1.ElapsedMilliseconds);
Console.WriteLine(" ");
Console.WriteLine("List For loop ......");
var stopWatch2 = Stopwatch.StartNew();
for (int i = 0; i < list.Count; i++)
{
Thread.Sleep(1);
}
stopWatch2.Stop();
Console.WriteLine("Time take to run the for loop is {0} millisecond", stopWatch2.ElapsedMilliseconds);
Console.WriteLine(" ");
Console.WriteLine("List Foreach loop ......");
var stopWatch3 = Stopwatch.StartNew();
foreach (var item in list)
{
Thread.Sleep(1);
}
stopWatch3.Stop();
Console.WriteLine("Time take to run the foreach loop is {0} millisecond", stopWatch3.ElapsedMilliseconds);
}
更新
在@jgauffin建议后，我使用了@johnskeet代码，发现使用数组的for循环比下面的更快，
Foreach循环与数组。 For带列表的循环。 Foreach循环与列表。
请看下面我的测试结果和代码，
private static void MeasureNewTime()
{
var data = new double[Size];
var rng = new Random();
for (int i = 0; i < data.Length; i++)
{
data[i] = rng.NextDouble();
}
Console.WriteLine("Lenght of array: {0}", data.Length);
Console.WriteLine("No. of iteration: {0}", Iterations);
Console.WriteLine(" ");
double correctSum = data.Sum();
Stopwatch sw = Stopwatch.StartNew();
for (int i = 0; i < Iterations; i++)
{
double sum = 0;
for (int j = 0; j < data.Length; j++)
{
sum += data[j];
}
if (Math.Abs(sum - correctSum) > 0.1)
{
Console.WriteLine("Summation failed");
return;
}
}
sw.Stop();
Console.WriteLine("For loop with Array: {0}", sw.ElapsedMilliseconds);
sw = Stopwatch.StartNew();
for (var i = 0; i < Iterations; i++)
{
double sum = 0;
foreach (double d in data)
{
sum += d;
}
if (Math.Abs(sum - correctSum) > 0.1)
{
Console.WriteLine("Summation failed");
return;
}
}
sw.Stop();
Console.WriteLine("Foreach loop with Array: {0}", sw.ElapsedMilliseconds);
Console.WriteLine(" ");
var dataList = data.ToList();
sw = Stopwatch.StartNew();
for (int i = 0; i < Iterations; i++)
{
double sum = 0;
for (int j = 0; j < dataList.Count; j++)
{
sum += data[j];
}
if (Math.Abs(sum - correctSum) > 0.1)
{
Console.WriteLine("Summation failed");
return;
}
}
sw.Stop();
Console.WriteLine("For loop with List: {0}", sw.ElapsedMilliseconds);
sw = Stopwatch.StartNew();
for (int i = 0; i < Iterations; i++)
{
double sum = 0;
foreach (double d in dataList)
{
sum += d;
}
if (Math.Abs(sum - correctSum) > 0.1)
{
Console.WriteLine("Summation failed");
return;
}
}
sw.Stop();
Console.WriteLine("Foreach loop with List: {0}", sw.ElapsedMilliseconds);
}
一种强大而精确的测量时间的方法是使用BenchmarkDotNet库。
在下面的示例中，我在for/foreach上对1,000,000,000个整数记录进行了循环，并使用BenchmarkDotNet进行了测量:
using BenchmarkDotNet.Attributes;
using BenchmarkDotNet.Running;
public class Program
{
public static void Main()
{
BenchmarkRunner.Run<LoopsBenchmarks>();
}
}
[MemoryDiagnoser]
public class LoopsBenchmarks
{
private List<int> arr = Enumerable.Range(1, 1_000_000_000).ToList();
[Benchmark]
public void For()
{
for (int i = 0; i < arr.Count; i++)
{
int item = arr[i];
}
}
[Benchmark]
public void Foreach()
{
foreach (int item in arr)
{
}
}
}
结果如下:
结论
在上面的例子中，我们可以看到for循环比foreach循环略快。我们还可以看到两者使用相同的内存分配。
你可以在Deep .NET - part 1迭代中读到它
它覆盖了从。net源代码一直到反汇编的结果(没有第一次初始化)。
数组迭代使用foreach循环:
And - list迭代foreach循环:
最终结果是:
我认为使用Parallel.ForEach()以及ConcurrentDictionary或ConcurrentBag会更快
下面是Parallel.ForEach()的例子
var primeNumbers = new ConcurrentBag<T>();
Parallel.ForEach(numbers, number =>
{
if (IsPrime(number))
{
primeNumbers.Add(number);
}
});
And
var productImage = new ConcurrentDictionary<int,ResultModel>();
Parallel.ForEach(pendingActiveImagesBatch, pictureItem =>
{
productImage.TryAdd(pictureItem.Id,pictureItem));
});
引用平行。ForEach 参考ConcurrentDictionary最后
