java - C++ vs Java 速度(带算术的循环)

Question

以下计算 1 到 10 亿之间所有数字之和的小程序是用 C++ 和 Java 尽可能接近地编写的。我的理解是 C++ 是“更快”的语言，但是此代码的 Java 版本在 ~.5 秒内完成，而 C++ 为~3 秒。

C++(GCC 编译器):

int main(){
    long long x = 0;
    for (long i=0;i<1000000001;i++){
    x=x+i;
    }
    cout << x << endl;
    return 0;
}

Java:

public class Main {
    public static void main(String[] args)  {
        long x=0;
        for (long i=0;i<1000000001;i++){
            x=x+i;
        }
        System.out.println(x);

    }

}

如何优化 C++ 代码使其与 JAVA 版本一样快？有可能吗？

Answer 1

这个问题是不该做什么的完美示例。整个循环相当于一次赋值，任何优化编译器都知道这一点。因此，您正在测量启动程序和输出一行所需的时间。

然后 Java 必须以您希望的任何因素丢失，因为运行 Java 代码包括启动 JVM，这非常慢。此外，它还包括优化编译。 javac 所做的只是从 Java 源代码到 Java 字节码的编译，并没有尝试优化任何东西。所有优化都发生在运行时(字节码到机器码)。 ¹

因此我们可以得出结论，对于任何不到几秒钟的任务，Java 都非常慢。如果您足够努力，您可以获得 20 或无穷大(除以零)的因数。

比较重要的结论是没有意义。参见 How do I write a correct micro-benchmark in Java? ，如果您想要一个有意义的结果。

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¹ 这适用于桌面 Java。在 Android 上，情况有所不同。