if문은 간단하게..
if문에 대한 내용은 너무 당연한 말입니다
당연히 if문 조건이 많을 수록 성능에 영향을 가고,
이것을 튜닝하기 위해서는 switch문 사용에 대한 이야기가 나오는데
개인적으로 그 차이는 현대 컴퓨팅 자원에서는 미미하고 무시해도되는 수준이라고 생각하기 때문에
깊이있게 정리하지는 않았습니다
for 루프의 성능 문제와 개선 방법
size() 메서드 반복 호출 문제
컬렉션을 반복할 때 루프 조건에서 list.size()와 같은 size() 메서드를 직접 호출하면, 반복할 때마다 해당 메서드가 계속 실행되어 성능 저하를 초래할 수 있습니다
이 문제로 성능 저하가 발생한다면 컬렉션 크기를 루프 시작 전에 한 번만 계산하여 변수에 저장하고 사용하면 됩니다
컬렉션의 내용을 배열로 가져오는 toArray() 메서드를 루프 안에서 매번 호출하는 것도 성능 오버헤드를 발생시킵니다.
매 반복마다 불필요한 배열 생성 및 복사가 발생하기 때문입니다.
이것 역시 루프 전에 toArray()를 한 번만 호출하여 결과를 캐싱하고, size도 미리 저장하여 사용하면 됩니다
for-each vs 전통적인 for문
for-each문은 Java 5부터 도입되었으며, 컬렉션을 순회하는 간결한 문법을 제공합니다
내부적으로 Iterator를 사용하여 순회합니다
장점
- 코드 가독성과 편의성이 높습니다.
단점
Iterator 생성으로 인한 약간의 오버헤드가 있을 수 있습니다
인덱스 제어나 역순 반복 등에는 사용할 수 없습니다.
전통적인 for문방식
평소 사용하는 for문 방식입니다 for(int i=0; i<length; i++){...}
for-each보다는 약간 더 빠를 수 있는데... 사실상 마이크로 초 수준이라서... 큰 의미는 없습니다
차라리 성능 차이보다 코드 가독성과 안전성이 중요하므로, 컬렉션을 처음부터 끝까지 순회할 때는 for-each문을 많이 사용합니다
다만, 성능이 특히 중요한 경우에는 상황에 맞게 전통적인 for문을 사용하는 방식도 쓰거나 람다 스트림을 선택하는 방식을 고려해볼만 합니다
Java 8 이후의 반복문 방법 정리
Collection.forEach() 메서드
Java 8부터 도입된 Iterable 컬렉션의 forEach 메소드입니다
많은 컬렉션 구현체(예: ArrayList.forEach())에서 내부적으로 전통적인 루프로 구현되어
Iterator 생성 없이 빠르게 동작합니다
람다를 활용한 간결한 코드 작성이 가능하며,
JIT 컴파일러가 잘 최적화해주므로 성능상 손실 없이 깔끔한 반복 처리를 구현할 수 있습니다
Iterator 객체 내부구조
default void forEach(Consumer<? super T> action) {
Objects.requireNonNull(action);
for (T t : this) {
action.accept(t);
}
}내부적으로 for-each로 동작하고 있습니다
Iterator 객체를 생성한다는 것은 ArrayList든 LinkedList든 결국, hasNext()나 next()를 호출해서
처음부터 모두 탐색하기 때문에 ArrayList를 조회로 사용할 때의 이점을 얻을 수 없습니다
ArrayList.forEach 내부구조
@Override
public void forEach(Consumer<? super E> action) {
Objects.requireNonNull(action);
final int expectedModCount = modCount;
@SuppressWarnings("unchecked")
final E[] elementData = (E[]) this.elementData;
final int size = this.size;
for (int i = 0; modCount == expectedModCount && i < size; i++) {
action.accept(elementData[i]);
}
if (modCount != expectedModCount) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}내부 구조는 Iterator 생성 없이 동작하고 있습니다
그렇기에 앞선 오버헤드의 문제를 고민하지 않아도 됩니다
사용법
List<String> list = Arrays.asList("Java", "Kotlin", "Scala");
list.forEach(item -> System.out.println("람다: " + item));
List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");
names.stream()
.filter(n -> n.length() <= 3)
.forEach(n -> System.out.println("짧은 이름: " + n));스트림 (Stream)
Java 8의 Stream API는 함수 조합 방식으로 stream()으로 스트림을 만들고 filter·map 같은 중간연산을 연결한 뒤 forEach·collect 등 최종연산으로 한 번에 처리해, 간결하면서도 효율적으로 반복 작업을 수행합니다
사용법
List<String> words = Arrays.asList("Java", "Kotlin", "Scala", "Python", "Go");
// - 짧은 단어(길이 ≤ 4)만 필터링
// - 모두 대문자로 변환
// - 결과를 리스트로 수집
List<String> shortUpper = words.stream()
.filter(w -> w.length() <= 4) // 필터: 조건문 역할
.collect(Collectors.toList()); // 수집: 리스트로 조회한 문자열 반환
// Stream을 활용한 그룹화
Map<Integer, List<String>> groupedByLength =
words.stream()
.collect(Collectors.groupingBy(String::length));JAVA Stream API 학습 도움 사이트
참고
- 자바 성능 튜닝 이야기 - 5챕터
