equalsIgnoreCase()与toUpperCase().equals和toLowerCase().equals的效率

Question

标题说明了一切。我的问题是关于不同String等价方法的效率。我经常使用.equalsIgnoreCase(String str)，因为我对它很有兴趣。但我开始怀疑，这是否不是在Strings之间找到等价物的最有效方法。在我看来，.equalsIgnoreCase(String str)正在调用其中一个大小写转换方法toUpperCase或toLowerCase，然后在其定义中调用equals，但我可能是错的。那么，在以下情况下，或者任何情况下，这些方法中哪一种更有效？

int count = 0;//checks for face cards at indexes listed in selectedCards
              // Selected cards is Integer ArrayList

    for(; (count < selectedCards.size() && count < 3); count++)
    {
        if(cardAt(selectedCards.get(count)).rank().equalsIgnoreCase("Queen"))
            count++;
        else if(cardAt(selectedCards.get(count)).rank().equalsIgnoreCase("King"))
            count++;
        if(cardAt(selectedCards.get(count)).rank().equalsIgnoreCase("Jack"))
            count++;
    }

    if(count == 3)
        return true;
    return false;

Answer 1

JMH使微基准测试变得简单：

更新：将输入字符串设置为参数，以处理来自JMH上帝Alexey Shipilev的评论。我将目标字符串保留为常量，因为OP的用例是将输入字符串与常量进行比较。

@State(Benchmark)
public class StrComp {

    @Param({"Queen", "queen", "King"})
    public String input;

    @Benchmark
    public boolean eqIgnoreCase() {
        return input.equalsIgnoreCase("queen");
    }

    @Benchmark
    public boolean eqToLower() {
        return input.toLowerCase().equals("queen");
    }

    public static void main(String[] args) throws RunnerException {
        Options opt = new OptionsBuilder()
                .include(".*StrComp.*")
                .mode(Mode.AverageTime)
                .timeUnit(TimeUnit.NANOSECONDS)
                .forks(5)
                .warmupIterations(10)
                .measurementIterations(10)
                .build();

        new Runner(opt).run();
    }
}

和输出：

Benchmark             Mode  Cnt   Score   Error  Units
StrComp.eqIgnoreCase  avgt   50  18.581 ± 0.051  ns/op
StrComp.eqToLower     avgt   50  54.796 ± 0.173  ns/op

已使用参数更新输出：

Benchmark             (input)  Mode  Cnt   Score   Error  Units
StrComp.eqIgnoreCase    Queen  avgt   50  17.947 ± 0.205  ns/op
StrComp.eqIgnoreCase    queen  avgt   50  15.553 ± 0.159  ns/op
StrComp.eqIgnoreCase     King  avgt   50   2.968 ± 0.037  ns/op
StrComp.eqToLower       Queen  avgt   50  56.499 ± 0.180  ns/op
StrComp.eqToLower       queen  avgt   50  22.023 ± 0.040  ns/op
StrComp.eqToLower        King  avgt   50  49.174 ± 0.145  ns/op

因此，eqIgnoreCase更快，但除非您每秒执行一百万次比较，否则您不会注意到任何差异。

你可以尝试一下，看看如果第一个字符串已经是小写的，或者如果字符串的长度不同，那么差异会受到怎样的影响。

无论如何，如果你想让你的代码更“高效”，同时也更清晰，类型安全，不容易出错，不要使用字符串来做这样的事情。使用枚举。

卡片组非常适合通过枚举来实现，经常用它来说明enum概念：http://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/language/enums.html#Card

Answer 2

令人惊讶的是，由于一些奇怪的Unicode原因，这些方法并不等价：

• toUpperCase("ß")返回"SS" (即两个字母)，虽然equalsIgnoreCase works character-wise
• There是toUpperCase和toLowerCase都不能满足的字符，但您必须同时执行

关于效率，我敢打赌，equalsIgnoreCase要快得多，因为它不会复制任何数据。它还从长度比较开始。

另请注意，toUpperCase和toLowerCase是Locale-sensitive，而equalsIgnoreCase不是。IIRC如果使用异国语言环境，性能会降低。

你的用例

最好和最简单的优化方法是预先对外壳进行标准化。没有理由在你的数据中有“皇后”，“皇后”和"Queen“-尽快清理输入。

您还可以使用enum来表示排名。

恐怕，你的循环坏了。在任何一次JQK之后，你跳过一张牌，这是故意的吗？

简化代码

执行以下操作

• 使用return x;

循环来保持它的整洁，使用局部变量来避免重复复杂的if (x) return true; else return false; by return x;

不使用enum和早期规范化的代码将如下所示：

int count = 0;
// Whatever Position is
for (Position p : selectedCards) {
    String rank = cardAt(p).rank();
    if (rank.equalsIgnoreCase("Jack")
            || rank.equalsIgnoreCase("Queen")
            || rank.equalsIgnoreCase("King")) {
        ++count;
    if (count > 3) { // Tiny and probably useless optimization.
        return false;
    }
}
return count == 3;

Answer 3

您可以自己查看代码(包含在SDK中)。

.equalsIgnoreCase比Java8中的toUperCase().equals()快，代码是：

   while (len-- > 0) {
        char c1 = ta[to++];
        char c2 = pa[po++];
        if (c1 == c2) {
            continue;
        }
        if (ignoreCase) {
            // If characters don't match but case may be ignored,
            // try converting both characters to uppercase.
            // If the results match, then the comparison scan should
            // continue.
            char u1 = Character.toUpperCase(c1);
            char u2 = Character.toUpperCase(c2);
            if (u1 == u2) {
                continue;
            }
            // Unfortunately, conversion to uppercase does not work properly
            // for the Georgian alphabet, which has strange rules about case
            // conversion.  So we need to make one last check before
            // exiting.
            if (Character.toLowerCase(u1) == Character.toLowerCase(u2)) {
                continue;
            }
        }
        return false;
    }
    return true;

因此，如果比较的字符串实际上是不同的，它将比先调用toUpderCase然后调用equals更快，因为toUperCase将修改所有字符。此外，toUperCase中涉及的逻辑似乎比比较循环中的逻辑更复杂，它在最后创建了一个新的String对象。

但是，您需要进行大量的比较操作才能真正看到任何差异。