让Java代码性能更高

一.Map主键取值方法

当循环中只需要 Map 的主键时，迭代 keySet() 是正确的。但是，当需要主键和取值时，迭代 entrySet() 才是更高效的做法，比先迭代 keySet() 后再去 get 取值性能更佳。

创建Map

Map<String, String> map = new HashMap<String ,String>();
        for (int i = 0; i < 2000000; i++) {
            map.put("测试"+i ,"测试"+i);
        }

普遍的遍历方法 性能差

 for (String key : map.keySet()) {
            String value = map.get(key);
           // System.out.println(value);
        }

正确的遍历方法

for (Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
            String key = entry.getKey();
            String value = entry.getValue();
        }

输出结果: 看出 entrySet() 才是更高效

二 .应该使用Collection.isEmpty()检测空

使用 Collection.size() 来检测空逻辑上没有问题，但是使用 Collection.isEmpty()使得代码更易读，并且可以获得更好的性能。
任何 Collection.isEmpty() 实现的时间复杂度都是 O(1) ，但是某些 Collection.size() 实现的时间复杂度可能是 O(n) 。

一般写法 不好

        if (collection.size() == 0) {
        }

优化后写法

        if (collection.isEmpty()) {
        }

如果需要还需要检测 null ，可采用CollectionUtils.isEmpty(collection)和CollectionUtils.isNotEmpty(collection)。

三. 不要把集合对象传给自己

此外，由于某些方法要求参数在执行期间保持不变，因此将集合传递给自身可能会导致异常行为。

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("Hello");
list.add("World");
if (list.containsAll(list)) { // 无意义,总是返回true
}
list.removeAll(list); // 性能差, 直接使用clear()

三 集合初始化尽量指定大小

java 的集合类用起来十分方便，但是看源码可知，集合也是有大小限制的。
每次扩容的时间复杂度很有可能是 O(n) ，所以尽量指定可预知的集合大小，能减少集合的扩容次数。

反例:

int[] arr = new int[]{1, 2, 3};
List<Integer> list = new ArrayList<>();
for (int i : arr) {
    list.add(i);
}

正例

int[] arr = new int[]{1, 2, 3};
List<Integer> list = new ArrayList<>(arr.length);
for (int i : arr) {
    list.add(i);

}

四 字符串拼接使用StringBuilder

一般的字符串拼接在编译期 java 会进行优化，但是在循环中字符串拼接， java 编译期无法做到优化，所以需要使用 StringBuilder 进行替换。

反例

String s = "";
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    s += i;
}

正例

String a = "a";
String b = "b";
String c = "c";
String s = a + b + c; // 没问题，java编译器会进行优化
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    sb.append(i);  // 循环中，java编译器无法进行优化，所以要手动使用StringBuilder
}

List的随机访问

大家都知道数组和链表的区别：数组的随机访问效率更高。当调用方法获取到 List 后，如果想随机访问其中的数据，并不知道该数组内部实现是链表还是数组，怎么办呢？
可以判断它是否实现RandomAccess接口。

// 调用别人的服务获取到list
List<Integer> list = otherService.getList();
if (list instanceof RandomAccess) {
    // 内部数组实现，可以随机访问
    System.out.println(list.get(list.size() - 1));
} else {
    // 内部可能是链表实现，随机访问效率低
}

频繁调用 Collection.contains 方法请使用 Set
在 java 集合类库中，List 的 contains 方法普遍时间复杂度是 O(n) ，
如果在代码中需要频繁调用 contains 方法查找数据，可以先将 list 转换成 HashSet 实现，将 O(n) 的时间复杂度降为 O(1) 。
反例：

ArrayList<Integer> list = otherService.getList();
for (int i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
    // 时间复杂度O(n)
    list.contains(i);
}

正例：

ArrayList<Integer> list = otherService.getList();
Set<Integer> set = new HashSet(list);
for (int i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
    // 时间复杂度O(1)
    set.contains(i);
}