[이펙티브 자바 아이템58] 전통적인 for 문 보다는 for-each 문을 사용하

박상준·2024년 7월 6일

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전통적인 for 문의 문제점

일반 컬렉션 순회

for (Iterator i = c.iterator(); i.hasNext(); ) {
    Element e = i.next();
    ... // e로 무언가를 한다.
}

배열 인덱스 순회

for (int i = 0; i < a.length; i++) {
    ... // a[i]로 무언가를 한다.
}

문제점

반복자, 인덱스 변수로 인해 코드의 복잡성이 증가된다.
오류 가능성이 증가함
- 반복자는 3번, 인덱스는 4번 등장하는 등..
배열은 인덱스 순회, 컬렉션은 반복자 순회로
- 각 자료 타입마다 순회 방식이 달라는 문제

for-each 문 ( 향상된 for 문)

for (Element e : elements) {
    ... // e로 무언가를 한다.
}

장점
- 코드가 간결
- 오류 가능성 감소
- 컬렉션이나 배열모두에 적용이 가능함.
성능면에서
- for-each 문과 전통적인 for 문의 성능 차이는 없다.
- 컴파일러가 더 최적화된 코드를 생성한다는 점이 다름.
  어떻게 최적화 된 코드를 뽑아내는 것인가?
  1. 배열에 대한 최적화
```
// 원본 for-each 문
for (int value : array) {
    // value 사용
}
---
// 최적화 전 (전통적인 for 문)
for (int i = 0; i < myArray.length; i++) {
    int value = myArray[i];
    // value 사용
}
---
// 컴파일러가 생성하는 최적화된 코드
int[] arr$ = array;
int len$ = arr$.length;
for (int i$ = 0; i$ < len$; i$++) {
    int value = arr$[i$];
    // value 사용
}
```
    1. 배열의 길이를 len$ 을 통해 미리 계산
    2. 배열 참조를 arr$ 에 저장
    - 장점
      
      루프 마다 배열의 길이를 확인하는 오버헤드가 감소되고
      
      배열 참조를 반복적으로 접근하지 않도록 할 수 있다.
      
      최적화 전: 루프마다 myArray 에 참조
      
      최적화 후 : 한번만 참조
  2. 컬렉션에 대한 최적화
```
// 원본 for-each 문
for (Element e : collection) {
    // e 사용
}
---
// 최적화 전 (전통적인 Iterator 사용)
for (Iterator<Element> it = collection.iterator(); it.hasNext(); ) {
    Element element = it.next();
    // element 사용
}
---
// 최적화 후 (for-each 문 사용 시 컴파일러가 생성하는 코드)
Iterator<Element> it$ = collection.iterator();
while (it$.hasNext()) {
    Element element = it$.next();
    // element 사용
}
```
    - 차이점
      
      루프 구조
      
      최적화 이전 : for 루프틑 사용하는 방식
      
      최적화 이후 : while 루프를 상요
      
      Iterator 생성
      
      최적화 이전 : 루프 초기화 부분에서 Iterator 생성
      
      최적화 이후 : 루프 외부에서 Iterator 생성
    - 무슨 의미가 있냐?
      
      Iterator 생성 최적화 부분
      
      루프 외부에서 한번만 생성하여 불필요한 객체 생성을 방지한다
      
      메모리 사용 최적화, GC 부하 감소에 의의
      
      루프 구조의 단순화
      
      JVM 과 컴파일러가 더 쉽게 최적화할 수 있는 구조라고 한다.
      
      이건 이해가 안간다. → 사실 지금의 자바같은 경우에는 최적화가 둘다 잘되어 있어 크게 차이가 나지 않을 것 같음.