java - 我怎样才能减少这个循环的执行时间(java)

Question

我有一段代码似乎需要花费不寻常的时间来执行。我需要尽可能降低执行速度。

基本上，代码执行以下操作。我创建了一个对象数组 size[10][10][10]。该对象包含如下数字列表:

class MyClass{
  ArrayList<Integer> numberList;
      public MyClass(){
          numberList= new ArrayList <Integer> ();
      }
   }


      MyClass storage[][][] = new MyClass[10][10][10];

然后我有以下代码将数字添加到列表中

 for(int i =0; i < 200000;i++){
       for(int j = 0; j < 10; j++){
        for(int k = 0; k < 10; k++){
         for(int l = 0; l < 10; l++){            
                   storage[j][k][l].numberList.add(i);
         }
        }
       }
      }

我相当确定绝大多数执行时间来自以下行

 storage[j][k][l].numberList.add(i);

更具体地说，它是 .add(i) 。

我是 Java 的新手，只熟悉 C++。如果 ArrayList 类似于 C++ 中的列表，那么向末尾添加一个元素肯定需要很少的 CPU 时间吗？仅仅是因为我做了很多添加操作(可能是一百万)吗？

我想问的另一件事是我可以通过使用线程来加快速度吗？ (假设双核处理器有 4 个线程)我想我可以创建 4 个线程，每个线程处理 50,000 个 block 。但是，我不确定同步。大概我必须在 storage[][][] 上有一些互斥。我需要写吗

synchronized(storage)

或者这样可以吗？

synchronized(storage[j][k][l])

非常感谢任何帮助

问候

Answer 1

在处理内存中数以千万计的数据时，永远不要永远使用默认的 Java 包装器类，这些数据也可以作为基元存储。

这是搬起石头砸自己脚的最可靠方法:去过那里，做过那件事。

new ArrayList <Integer>

可以简单地替换为 Trove 的 TIntArrayList:

new TIntArrayList

您下载 Trove，它基本上是一个单行更改，可以在您执行您正在做的事情时节省大量内存。

帮助正确看待事情:

    final int n = 10000000;

    final List<Integer> l1 = new ArrayList<Integer>( n );
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        l1.add( i );
    }

    final TIntArrayList l2 = new TIntArrayList( n );       
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        l2.add( i );
    }

第一个循环，使用无意义的默认 Java 原语包装器来保存 1000 万个整数，在我的机器上执行需要 4320 毫秒。

第二个需要 41 毫秒。

所以这比两个数量级快。

天真的想法是:“两者都是 O(1)”。

事实是:两者都是 O(1)，但我使用的是任何一天运行快两个数量级的版本。