一、粉丝的反馈
问:stream比for循环慢5倍,用这个是为了啥? 答:互联网是一个新闻泛滥的时代,三人成虎,以假乱真的事情时候发生。作为一个技术开发者,要自己去动手去做,不要人云亦云。
的确,这位粉丝说的这篇文章我也看过,我就不贴地址了,也没必要给他带流量。怎么说呢?就是一个不懂得测试的、不入流开发工程师做的性能测试,给出了一个危言耸听的结论。
二、所有性能测试结论都是片面的
性能测试是必要的,但针对性能测试的结果,永远要持怀疑态度。为什么这么说?
性能测试脱离业务场景就是片面的性能测试。你能覆盖所有的业务场景么? 性能测试脱离硬件环境就是片面的性能测试。你能覆盖所有的硬件环境么? 性能测试脱离开发人员的知识面就是片面的性能测试。你能覆盖各种开发人员奇奇怪怪的代码么?所以,我从来不相信网上的任何性能测试的文章。凡是我自己的从事的业务场景,我都要在接近生产环境的机器上自己测试一遍。 所有性能测试结论都是片面的,只有你生产环境下的运行结果才是真的。
三、动手测试Stream的性能
3.1.环境
windows10 、16G内存、i7-7700HQ 2.8HZ 、64位操作系统、JDK 1.8.0_171
3.2.测试用例与测试结论
我们在上一节,已经讲过:
针对不同的数据结构,Stream流的执行效率是不一样的 针对不同的数据源,Stream流的执行效率也是不一样的所以记住笔者的话:所有性能测试结论都是片面的,你要自己动手做,相信你自己的代码和你的环境下的测试!我的测试结果仅仅代表我自己的测试用例和测试数据结构!
3.2.1.测试用例一
测试用例:5亿个int随机数,求最小值 测试结论(测试代码见后文):
使用普通for循环,执行效率是Stream串行流的2倍。也就是说普通for循环性能更好。 Stream并行流计算是普通for循环执行效率的4-5倍。 Stream并行流计算 > 普通for循环 > Stream串行流计算
3.2.2测试用例二
测试用例:长度为10的1000000随机字符串,求最小值 测试结论(测试代码见后文):
普通for循环执行效率与Stream串行流不相上下 Stream并行流的执行效率远高于普通for循环 Stream并行流计算 > 普通for循环 = Stream串行流计算
3.2.3测试用例三
测试用例:10个用户,每人200个订单。按用户统计订单的总价。 测试结论(测试代码见后文):
Stream并行流的执行效率远高于普通for循环 Stream串行流的执行效率大于等于普通for循环 Stream并行流计算 > Stream串行流计算 >= 普通for循环
四、最终测试结论
对于简单的数字(list-Int)遍历,普通for循环效率的确比Stream串行流执行效率高(1.5-2.5倍)。但是Stream流可以利用并行执行的方式发挥CPU的多核优势,因此并行流计算执行效率高于for循环。
对于list-Object类型的数据遍历,普通for循环和Stream串行流比也没有任何优势可言,更不用提Stream并行流计算。
虽然在不同的场景、不同的数据结构、不同的硬件环境下。Stream流与for循环性能测试结果差异较大,甚至发生逆转。但是总体上而言:
Stream并行流计算 >> 普通for循环 ~= Stream串行流计算 (之所以用两个大于号,你细品) 数据容量越大,Stream流的执行效率越高。 Stream并行流计算通常能够比较好的利用CPU的多核优势。CPU核心越多,Stream并行流计算效率越高。stream比for循环慢5倍?也许吧,单核CPU、串行Stream的int类型数据遍历?我没试过这种场景,但是我知道这不是应用系统的核心场景。看了十几篇测试博文,和我的测试结果。我的结论是: 在大多数的核心业务场景下及常用数据结构下,Stream的执行效率比for循环更高。 毕竟我们的业务中通常是实实在在的实体对象,没事谁总对 List < Int > 类型进行遍历?谁的生产服务器是单核?。
五、测试代码
<dependency> <groupId> com.github.houbb </groupId> <artifactId> junitperf </artifactId> <version> 2.0.0 </version> </dependency>
测试用例一:
import com . github . houbb . junitperf . core . annotation . JunitPerfConfig ; import com . github . houbb . junitperf . core . report . impl . HtmlReporter ; import org . junit . jupiter . api . BeforeAll ; import java . util . Arrays ; import java . util . Random ; public class StreamIntTest { public static int [] arr ; @BeforeAll public static void init () { arr = new int [ 500000000 ]; //5亿个随机Int randomInt ( arr ); } @JunitPerfConfig ( warmUp = 1000 , reporter = { HtmlReporter . class }) public void testIntFor () { minIntFor ( arr ); } @JunitPerfConfig ( warmUp = 1000 , reporter = { HtmlReporter . class }) public void testIntParallelStream () { minIntParallelStream ( arr ); } @JunitPerfConfig ( warmUp = 1000 , reporter = { HtmlReporter . class }) public void testIntStream () { minIntStream ( arr ); } private int minIntStream ( int [] arr ) { return Arrays . stream ( arr ). min (). getAsInt (); } private int minIntParallelStream ( int [] arr ) { return Arrays . stream ( arr ). parallel (). min (). getAsInt (); } private int minIntFor ( int [] arr ) { int min = Integer . MAX_VALUE ; for ( int anArr : arr ) { if ( anArr < min ) { min = anArr ; } } return min ; } private static void randomInt ( int [] arr ) { Random r = new Random (); for ( int i = 0 ; i < arr . length ; i ++) { arr [ i ] = r . nextInt (); } } }
测试用例二:
import com . github . houbb . junitperf . core . annotation . JunitPerfConfig ; import com . github . houbb . junitperf . core . report . impl . HtmlReporter ; import org . junit . jupiter . api . BeforeAll ; import java . util . ArrayList ; import java . util . Random ; public class StreamStringTest { public static ArrayList < String > list ; @BeforeAll public static void init () { list = randomStringList ( 1000000 ); } @JunitPerfConfig ( duration = 10000 , warmUp = 1000 , reporter = { HtmlReporter . class }) public void testMinStringForLoop (){ String minStr = null ; boolean first = true ; for ( String str : list ){ if ( first ){ first = false ; minStr = str ; } if ( minStr . compareTo ( str )> 0 ){ minStr = str ; } } } @JunitPerfConfig ( duration = 10000 , warmUp = 1000 , reporter = { HtmlReporter . class }) public void textMinStringStream (){ list . stream (). min ( String :: compareTo ). get (); } @JunitPerfConfig ( duration = 10000 , warmUp = 1000 , reporter = { HtmlReporter . class }) public void testMinStringParallelStream (){ list . stream (). parallel (). min ( String :: compareTo ). get (); } private static ArrayList < String > randomStringList ( int listLength ){ ArrayList < String > list = new ArrayList <>( listLength ); Random rand = new Random (); int strLength = 10 ; StringBuilder buf = new StringBuilder ( strLength ); for ( int i = 0 ; i < listLength ; i ++){ buf . delete ( 0 , buf . length ()); for ( int j = 0 ; j < strLength ; j ++){ buf . append (( char )( 'a' + rand . nextInt ( 26 ))); } list . add ( buf . toString ()); } return list ; } }
测试用例三:
import com . github . houbb . junitperf . core . annotation . JunitPerfConfig ; import com . github . houbb . junitperf . core . report . impl . HtmlReporter ; import org . junit . jupiter . api . BeforeAll ; import java . util .*; import java . util . stream . Collectors ; public class StreamObjectTest { public static List < Order > orders ; @BeforeAll public static void init () { orders = Order . genOrders ( 10 ); } @JunitPerfConfig ( duration = 10000 , warmUp = 1000 , reporter = { HtmlReporter . class }) public void testSumOrderForLoop (){ Map < String , Double > map = new HashMap <>(); for ( Order od : orders ){ String userName = od . getUserName (); Double v ; if (( v = map . get ( userName )) != null ){ map . put ( userName , v + od . getPrice ()); } else { map . put ( userName , od . getPrice ()); } } } @JunitPerfConfig ( duration = 10000 , warmUp = 1000 , reporter = { HtmlReporter . class }) public void testSumOrderStream (){ orders . stream (). collect ( Collectors . groupingBy ( Order :: getUserName , Collectors . summingDouble ( Order :: getPrice ))); } @JunitPerfConfig ( duration = 10000 , warmUp = 1000 , reporter = { HtmlReporter . class }) public void testSumOrderParallelStream (){ orders . parallelStream (). collect ( Collectors . groupingBy ( Order :: getUserName , Collectors . summingDouble ( Order :: getPrice ))); } } class Order { private String userName ; private double price ; private long timestamp ; public Order ( String userName , double price , long timestamp ) { this . userName = userName ; this . price = price ; this . timestamp = timestamp ; } public String getUserName () { return userName ; } public double getPrice () { return price ; } public long getTimestamp () { return timestamp ; } public static List < Order > genOrders ( int listLength ){ ArrayList < Order > list = new ArrayList <>( listLength ); Random rand = new Random (); int users = listLength / 200 ; // 200 orders per user users = users == 0 ? listLength : users ; ArrayList < String > userNames = new ArrayList <>( users ); for ( int i = 0 ; i < users ; i ++){ userNames . add ( UUID . randomUUID (). toString ()); } for ( int i = 0 ; i < listLength ; i ++){ double price = rand . nextInt ( 1000 ); String userName = userNames . get ( rand . nextInt ( users )); list . add ( new Order ( userName , price , System . nanoTime ())); } return list ; } @Override public String toString (){ return userName + "::" + price ; } }
以上就是java理论基础Stream性能论证测试示例的详细内容,更多关于java Stream性能测试的资料请关注其它相关文章!
原文链接:https://zimug.blog.csdn.net/article/details/106936146
查看更多关于java理论基础Stream性能论证测试示例的详细内容...