java - 为什么在java中用一些数组(原始数据类型)替换对象(类)会显着减少运行时间？

Question

在我的程序中，我有以下类(class):

   private static class Node
   {
      // True if '1', false otherwise (i.e. '0')
      public final boolean isDigitOne;

      // The number represented in the tree modulo the input number
      public final int val;

      // The parent node in the tree
      public final Node parent;

      public Node(boolean isDigitOne, int val, Node parent)
      {
         this.isDigitOne = isDigitOne;
         this.val = val;
         this.parent = parent;
      }
   }

我用另一个类的方法中的两个以下数组替换了该类。

boolean[] product0 = new boolean[num]; 
int[] product1 = new int[num];

程序的其余部分非常相似，类实现在需要时创建一个对象，而数组实现在执行开始时分配所需的最大内存。

我测量了这两种情况的运行时间。

我注意到对于较小的num值，执行时间几乎相同。但对于更大的值，数组实现运行得更快。

比较如下:

我的问题是为什么数组实现运行得更快？

类实现可在以下链接中找到，作为“答案 3” How to find the smallest number with just 0 and 1 which is divided by a given number?

Answer 1

其中很大一部分原因在于数据在内存中的位置。对象数组并不直接将数据彼此相邻地存储在内存中，而是存储对数据在内存中存储位置的引用。这意味着在访问数组的位置并从数组中获取数据后，系统必须从数组值所指向的内存位置中获取数据。然而，原始数据数组将数据直接存储在数组中。这意味着系统只需执行一次查找即可访问数组，而不是执行两次查找即可访问数组，然后访问对象。系统通常运行速度非常快，对于较小的数据量来说，这一点并不明显，但当数据量增加时，它就会变得明显。