java - 哪个更快 : an array of x integers or an object containing x integer fields?

Question

到目前为止，在我正在编写的程序中，我一直使用数组来存储有关线段的数据。为了这个问题，我们假设这些数组只包含定义开始 (x1, y1) 和结束 (x2, y2) 坐标的整数。

Integer[] lineData = {x1, y1, x2, y2};

在我的程序中，我需要使用 for 循环不断地对包含在多个此类数组中的数据执行操作。

在编写程序的过程中，我无数次意识到我需要有关这些段的更多数据。结果，我向数组添加了元素，数组变大了，例如:

Integer[] lineData = {x1, y1, x2, y2, slope, red, green, blue, width};

这变得很难管理，因为我需要记住每个整数数据的位置以对其执行操作，并且实现对数组的更改非常繁琐，例如交换两个元素的位置，因为我需要在对元素执行操作的程序的每个部分中更新元素的索引。

这让我产生了一个可能很明显的想法，即创建一个包含整数作为其字段的 lineData 类:

public class LineData {

public int x1,y1,x2,y2,slope, red, green, blue, width;

LineData(int x1, int y1, int x2, int y2, int slope, int red, int green, int blue, int width){
    this.x1 = x1;
    this.y1 = y1;
    this.x2 = x2;
    this.y2 = y2;
    this.slope = slope;
    this.red = red;
    this.green = green;
    this.blue = blue;
    this.width = width;
}

public int getX1() {
    return x1;
}

public void setX1(int x1) {
    this.x1 = x1;
}

public int getY1() {
    return y1;
}

public void setY1(int y1) {
    this.y1 = y1;
}

public int getX2() {
    return x2;
}

public void setX2(int x2) {
    this.x2 = x2;
}

public int getY2() {
    return y2;
}

public void setY2(int y2) {
    this.y2 = y2;
}

public int getSlope() {
    return slope;
}

public void setSlope(int slope) {
    this.slope = slope;
}

public int getRed() {
    return red;
}

public void setRed(int red) {
    this.red = red;
}

public int getGreen() {
    return green;
}

public void setGreen(int green) {
    this.green = green;
}

public int getBlue() {
    return blue;
}

public void setBlue(int blue) {
    this.blue = blue;
}

public int getWidth() {
    return width;
}

public void setWidth(int width) {
    this.width = width;
}
}

这看起来是个不错的解决方案。

不过，我担心的是访问和更改 lineData 类的字段将比访问和更改数组中的元素慢。我担心的原因是相信数组的存在是有原因的。

使用 lineList 类的另一个论点是需要存储关于线段的数据，这些数据不是整数，而是字符串、 boolean 值和其他自定义对象。

但是，请忽略该参数。我想将整数数组与仅包含整数字段的类进行比较。

总结起来，我的问题是:

哪个更快:x 个整数数组还是包含 x 个整数字段的对象？当您过去遇到所描述的问题时，您是如何解决的？如果使用带字段的对象比使用数组慢，您是否仍决定使用带字段的对象？为什么？

请注意这些数组的数量非常多，因此将数组更改为具有字段的对象会创建大量循环的实例化对象 - 也许这会对性能产生影响？

非常感谢您的帮助!

Answer 1

首先，我要说的是，如果您只处理整数并且努力性能，那么您当然应该使用 int[] 整数[]:

• int[] 是一个包含原生整数数组(4 字节)的单个对象
• Integer[]是一个Integer类的数组，意思是当所有对象都被实例化时，对象的数量与数组的长度一样多。

现在回答你的问题。坦率地说，在您的设计和性能问题之外，您应该选择 LineData 类。我看不出有什么好的理由在数组中实现一个伪 对象。从概念上讲，存储不同性质的东西没有意义，例如 slope、color、x、y、 ...在同一个数组中。数组(甚至 native 数组)是一种集合，因此应该包含具有相同性质的值。

关于性能，我会说编译器可以很容易地优化对象的 getter 和 setter。