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问题 #1

在 Java 中，移动数倍比使用单个语句移动相同的数字贵吗？

例如，是

int x = 5;
x = x << 16;

比...快

int x = 5;
for (int i=0; i<16; ++i) {
    x = x << 1;
}

此外，关于

int x = 5;
for (int i=0; i<16; ++i) {
    x = x*2;
}

编辑：“x << 16”的精确性能是什么？它与“x << 1”的速度相同吗？

问题2

是否有在线资源可以用来确定 Java 中的各种按位运算性能，这样我就不必浪费 StackOverflow 用户的时间了？:-)

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4 回答 4

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...这样我就不必浪费 StackOverflow 用户的时间了？

你也在浪费自己的时间。编写应用程序的完整原型，对其进行分析，然后对其进行优化。我很确定您会发现瓶颈不是由于位移造成的。

这闻起来过早的优化很长一段时间。

“x << 16”的精确表现是什么？它与“x << 1”的速度相同吗？

是的，它是一样的。但从技术上讲，它实际上取决于编译器、JVM 实现、JIT、CPU 架构…… Java 规范在这种情况下对执行时间没有任何限制。

于 2012-04-25T12:25:03.330 回答
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就基本逻辑而言，单次换档会带来更好的性能。

使用该for loop版本时，对于循环的每次迭代，都会检查循环的终止条件，i递增，执行按位运算并对 进行赋值x。

使用单次移位时，将执行单次按位运算并对 进行赋值x。

正如其他人所说，这确实看起来像是过早的优化。

不过，为了回答您的问题，从逻辑上讲，第一个示例比其他示例更快。

也就是说，根据语言和编译器，编译器可能会看到您for loop总是运行 16 次，然后继续优化您的代码，将其更改为x << 16. 如果是这种情况，您将看到您提供的每个代码示例之间没有区别。

于 2012-04-25T12:30:11.923 回答
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为什么不写一个简单的基准测试并亲眼看看呢？ 

    long start1 = System.nanoTime();
    for (int k = 0; k < 100000000; k++) {
        int x = 5;
        x = x << 16;
    }
    long stop1 = System.nanoTime();

    long start2 = System.nanoTime();
    for (int k = 0; k < 100000000; k++) {
        int x = 5;
        for (int i = 0; i < 16; ++i) {
            x = x << 1;
        }
    }
    long stop2 = System.nanoTime();

    long start3 = System.nanoTime();
    for (int k = 0; k < 100000000; k++) {
        int x = 5;
        for (int i = 0; i < 16; ++i) {
            x = x * 2;
        }
    }
    long stop3 = System.nanoTime();

    System.out.println(stop1 - start1);
    System.out.println(stop2 - start2);
    System.out.println(stop3 - start3);
于 2012-04-25T12:31:09.220 回答
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我会使用第一个。
但这可能几乎相同。
也许第一个更快，因为我认为 JVM 有一个内置指令，至于另一个，它必须读取几个指令，这可能会更慢。

你不应该想太多关于这些小的“速度改进”的事情。这些小算术/逻辑运算的速度是巨大的，它不会对程序性能产生太大影响。

于 2012-04-25T12:32:30.957 回答