Stream vs For loop

Stream vs For loop

Java에서 반복문을 수행하기 위해 stream을 이용하거나 for loop를 사용 가능. 두 방법에는 각각 장단 존재

1. Stream은 lazy하게 연산의 파이프라인을 반환하고, 마지막에 한꺼번에 연산함
2. For loop는 단순히 인덱스 기반으로 계산하지만, stream은 JVM에서 추가로 수행하는 연산들이 존재하기 때문에 오버헤드 존재
3. JIT 컴파일러가 40년 이상 for loop를 다뤄왔기 때문에 최적화가 잘 되었으나, stream은 아직 최적화가 부족
4. For loop와 Stream을 primitive type의 데이터를 순회하는 시간을 비교하면 for loop가 압도적으로 빠름
   • Primitive type의 데이터는 stack 영역에 저장되기 때문에 값을 빠르게 불러 올 수 있음
5. Primitive type의 데이터가 아닌 경우 for loop는 그만큼의 성능을 내지 못함
   • heap 영역에 저장되는 데이터를 참조하기 위해서는 메모리의 주소를 이용해 참조
   • 이 과정에서 JIT 컴파일러의 최적화 이점이 사라짐
6. 순회 자체는 for loop가 빠르다고 해도, 각 원소에 대한 계산 비용이 비싸지면 얘기가 달라짐
   • 계산하는데 극단적으로 오래 걸리는 함수라면, for loop가 빠르다고 보장할 수 없음
7. Stream의 forEach 함수는 함수 중 가장 기능이 적고, 비효율적
   • 마지막에 결과를 출력할 때 사용하는 정도가 적당
   • Stream에서 forEach만 사용하는 것은 for loop보다 성능이 떨어짐
8. map, filter, reduce와 같은 함수를 사용하면 stream을 통해 가독성 향상 가능
9. Stream은 복잡한 호출 구조 때문에 오류 메시지를 분석하기 어려울 수 있음

References

1. https://sigridjin.medium.com/java-stream-api%EB%8A%94-%EC%99%9C-for-loop%EB%B3%B4%EB%8B%A4-%EB%8A%90%EB%A6%B4%EA%B9%8C-50dec4b9974b
2. https://tecoble.techcourse.co.kr/post/2020-05-14-foreach-vs-forloop/
3. https://pamyferret.tistory.com/49
4. https://homoefficio.github.io/2016/06/26/for-loop-%EB%A5%BC-Stream-forEach-%EB%A1%9C-%EB%B0%94%EA%BE%B8%EC%A7%80-%EB%A7%90%EC%95%84%EC%95%BC-%ED%95%A0-3%EA%B0%80%EC%A7%80-%EC%9D%B4%EC%9C%A0/