扯什么trycatch性能问题？

　　你看着这鬼代码，竟然在 for 循环里面搞了个 try-catch，不知道try-catch有性能损耗吗？＂老陈煞有其事地指着屏幕里的代码： for (int i = 0; i < 5000; i++) {      try {          dosth      } catch (Exception e) {          e.printStackTrace();      }  } 复制代码
　　我探过头去看了眼代码，＂那老陈你觉得该怎么改？＂
　　＂当然是把 try-catch 提到外面啊！＂老陈脑子都不转一下，脱口而出。
　　＂你是不是傻？且不说性能，这代码的目的明显是让循环内部单次调用出错不影响循环的运行，你其到外面业务逻辑不就变了吗！＂
　　老陈挠了挠他的地中海，＂好像也是啊！＂
　　＂回过头来，catch 整个 for 循环和在循环内部 catch，在不出错的情况下，其实性能差不多。＂ 我喝一口咖啡不经意地提到，准备在老陈前面秀一下。
　　＂啥意思？＂老陈有点懵地看着我，＂try-catch是有性能损耗的，我可是看过网上资料的！＂
　　果然，老陈上钩了，我二话不说直接打开 idea，一顿操作敲了以下代码：public class TryCatchTest {      @Benchmark     public void tryfor(Blackhole blackhole) {         try {             for (int i = 0; i < 5000; i++) {                 blackhole.consume(i);             }         } catch (Exception e) {             e.printStackTrace();         }     }      @Benchmark     public void fortry(Blackhole blackhole) {         for (int i = 0; i < 5000; i++) {             try {                 blackhole.consume(i);             } catch (Exception e) {                 e.printStackTrace();             }         }     }  } 复制代码
　　＂BB 不如 show code，看到没，老陈，我把 try-catch 从 for 循环里面提出来跟在for循环里面做个对比跑一下，你猜猜两个差多少？＂
　　＂切，肯定 tryfor 性能好，想都不用想，不是的话我倒立洗头！＂老陈信誓旦旦道。
　　我懒得跟他BB，直接开始了 benchmark，跑的结果如下：
　　可以看到，两者的性能（数字越大越好）其实差不多：fortry: 86,261(100359-14098) ~ 114,457(100359+14098)tryfor: 95,961(103216-7255) ~ 110,471(103216+7255)
　　我再调小(一般业务场景 for 循环次数都不会很多)下 for 循环的次数为 1000 ，结果也是差不多：
　　老陈一看傻了：＂说好的性能影响呢？怎么没了？＂
　　我直接一个javap，让老陈看看，其实两个实现在字节码层面没啥区别：
　　tryfor 的字节码
　　异常表记录的是 0 - 20 行，如果这些行里面的代码出现问题，直接跳到 23 行处理。
　　fortry 的字节码
　　差别也就是异常表的范围小点，包的是 9-14 行，其它跟 tryfor 都差不多。
　　所以从字节码层面来看，没抛错两者的执行效率其实没啥差别。
　　＂那为什么网上流传着try-catch会有性能问题的说法啊？＂老陈觉得非常奇怪。
　　这个说法确实有，在《Effective Java》这本书里就提到了 try-catch 性能问题：
　　并且还有下面一段话：
　　正所谓听话不能听一半，以前读书时候最怕的就是一知半解，因为完全理解选择题能选对，完全不懂蒙可能蒙对，一知半解必定选到错误的选项！
　　《Effective Java》书中说的其实是不要用 try-catch 来代替正常的代码，书中的举例了正常的 for 循环肯定这样实现：
　　但有个卧龙偏偏不这样实现，要通过 try-catch 拐着弯来实现循环：
　　这操作我只能说有点逆天，这两个实现的对比就有性能损耗了。
　　我们直接再跑下有try-catch 的代码和没 try-catch的 for 循环区别，代码如下：
　　结果如下：
　　+-差不多，直接看前面的分数对比，没有 try-catch 的性能确实好些，这也和书中说的 try-catch 会影响 JVM 一些特定的优化说法吻合，但是具体没有说影响哪些优化，我猜测可能是指令重排之类的。性能评测
　　话不多说，我们直接来开始今天的测试，本文我们依旧使用 Oracle 官方提供的 JMH（Java Microbenchmark Harness，JAVA 微基准测试套件）来进行测试。
　　首先在 pom.xml 文件中添加 JMH 框架，配置如下：     org.openjdk.jmh    jmh-core    {version} 
　　完整测试代码如下：import org.openjdk.jmh.annotations.*; import org.openjdk.jmh.runner.Runner; import org.openjdk.jmh.runner.RunnerException; import org.openjdk.jmh.runner.options.Options; import org.openjdk.jmh.runner.options.OptionsBuilder;  import java.util.concurrent.TimeUnit;  /**  * try - catch 性能测试  */ @BenchmarkMode(Mode.AverageTime) // 测试完成时间 @OutputTimeUnit(TimeUnit.NANOSECONDS) @Warmup(iterations = 1, time = 1, timeUnit = TimeUnit.SECONDS) // 预热 1 轮，每次 1s @Measurement(iterations = 5, time = 5, timeUnit = TimeUnit.SECONDS) // 测试 5 轮，每次 3s @Fork(1) // fork 1 个线程 @State(Scope.Benchmark) @Threads(100) public class TryCatchPerformanceTest {     private static final int forSize = 1000; // 循环次数     public static void main(String[] args) throws RunnerException {         // 启动基准测试         Options opt = new OptionsBuilder()                 .include(TryCatchPerformanceTest.class.getSimpleName()) // 要导入的测试类                 .build();         new Runner(opt).run(); // 执行测试     }      @Benchmark     public int innerForeach() {         int count = 0;         for (int i = 0; i < forSize; i++) {             try {                 if (i == forSize) {                     throw new Exception(＂new Exception＂);                 }                 count++;             } catch (Exception e) {                 e.printStackTrace();             }         }         return count;     }      @Benchmark     public int outerForeach() {         int count = 0;         try {             for (int i = 0; i < forSize; i++) {                 if (i == forSize) {                     throw new Exception(＂new Exception＂);                 }                 count++;             }         } catch (Exception e) {             e.printStackTrace();         }         return count;     } }
　　以上代码的测试结果为：
　　从以上结果可以看出，程序在循环 1000 次的情况下，单次平均执行时间为：循环内包含 try-catch 的平均执行时间是 635 纳秒  75 纳秒，也就是 635 纳秒上下误差是 75 纳秒；循环外包含 try-catch 的平均执行时间是 630 纳秒，上下误差 38 纳秒。
　　也就是说，在没有发生异常的情况下，除去误差值，我们得到的结论是：try-catch 无论是在 for 循环内还是 for 循环外，它们的性能相同，几乎没有任何差别。
　　try-catch的本质
　　要理解 try-catch 的性能问题，必须从它的字节码开始分析，只有这样我能才能知道 try-catch 的本质到底是什么，以及它是如何执行的。
　　此时我们写一个最简单的 try-catch 代码：public class AppTest {     public static void main(String[] args) {         try {             int count = 0;             throw new Exception(＂new Exception＂);         } catch (Exception e) {             e.printStackTrace();         }     } }
　　然后使用 javac 生成字节码之后，再使用 javap -c AppTest 的命令来查看字节码文件：  javap -c AppTest  警告: 二进制文件AppTest包含com.example.AppTest Compiled from ＂AppTest.java＂ public class com.example.AppTest {   public com.example.AppTest();     Code:        0: aload_0        1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object.＂＂:()V        4: return    public static void main(java.lang.String[]);     Code:        0: iconst_0        1: istore_1        2: new           #2                  // class java/lang/Exception        5: dup        6: ldc           #3                  // String new Exception        8: invokespecial #4                  // Method java/lang/Exception.＂＂:(Ljava/lang/String;)V       11: athrow       12: astore_1       13: aload_1       14: invokevirtual #5                  // Method java/lang/Exception.printStackTrace:()V       17: return     Exception table:        from    to  target type            0    12    12   Class java/lang/Exception }
　　从以上字节码中可以看到有一个异常表：Exception table:        from    to  target type           0    12    12   Class java/lang/Exception
　　参数说明：from：表示 try-catch 的开始地址；to：表示 try-catch 的结束地址；target：表示异常的处理起始位；type：表示异常类名称。
　　从字节码指令可以看出，当代码运行时出错时，会先判断出错数据是否在 from 到 to 的范围内，如果是则从 target 标志位往下执行，如果没有出错，直接 goto 到 return。也就是说，如果代码不出错的话，性能几乎是不受影响的，和正常的代码的执行逻辑是一样的。
　　业务情况分析
　　虽然 try-catch 在循环体内还是循环体外的性能是类似的，但是它们所代码的业务含义却完全不同，例如以下代码：public class AppTest {     public static void main(String[] args) {         System.out.println(＂循环内的执行结果：＂ + innerForeach());         System.out.println(＂循环外的执行结果：＂ + outerForeach());     }          // 方法一     public static int innerForeach() {         int count = 0;         for (int i = 0; i < 6; i++) {             try {                 if (i == 3) {                     throw new Exception(＂new Exception＂);                 }                 count++;             } catch (Exception e) {                 e.printStackTrace();             }         }         return count;     }      // 方法二     public static int outerForeach() {         int count = 0;         try {             for (int i = 0; i < 6; i++) {                 if (i == 3) {                     throw new Exception(＂new Exception＂);                 }                 count++;             }         } catch (Exception e) {             e.printStackTrace();         }         return count;     } }
　　以上程序的执行结果为：
　　java.lang.Exception: new Exception
　　at com.example.AppTest.innerForeach(AppTest.java:15)
　　at com.example.AppTest.main(AppTest.java:5)
　　java.lang.Exception: new Exception
　　at com.example.AppTest.outerForeach(AppTest.java:31)
　　at com.example.AppTest.main(AppTest.java:6)
　　循环内的执行结果：5
　　循环外的执行结果：3
　　可以看出在循环体内的 try-catch 在发生异常之后，可以继续执行循环；而循环外的 try-catch 在发生异常之后会终止循环。
　　因此我们在决定 try-catch 究竟是应该放在循环内还是循环外，不取决于性能（因为性能几乎相同），而是应该取决于具体的业务场景。
　　例如我们需要处理一批数据，而无论这组数据中有哪一个数据有问题，都不能影响其他组的正常执行，此时我们可以把 try-catch 放置在循环体内；而当我们需要计算一组数据的合计值时，只要有一组数据有误，我们就需要终止执行，并抛出异常，此时我们需要将 try-catch 放置在循环体外来执行。
　　总结
　　本文我们测试了 try-catch 放在循环体内和循环体外的性能，发现二者在循环很多次的情况下性能几乎是一致的。然后我们通过字节码分析，发现只有当发生异常时，才会对比异常表进行异常处理，而正常情况下则可以忽略 try-catch 的执行。但在循环体内还是循环体外使用 try-catch，对于程序的执行结果来说是完全不同的，因此我们应该从实际的业务出发，来决定到 try-catch 应该存放的位置，而非性能考虑。
　　好了，我再总结下有关 try-catch 性能问题说法：try-catch 相比较没 try-catch，确实有一定的性能影响，但是旨在不推荐我们用 try-catch 来代替正常能不用 try-catch 的实现，而不是不让用 try-catch。for循环内用 try-catch 和用 try-catch 包裹整个 for 循环性能差不多，但是其实两者本质上是业务处理方式的不同，跟性能扯不上关系，关键看你的业务流程处理。虽然知道try-catch会有性能影响，但是业务上不需要避讳其使用，业务实现优先（只要不是书中举例的那种逆天代码就行），非特殊情况下性能都是其次，有意识地避免大范围的try-catch，只 catch 需要的部分即可（没把握全 catch 也行，代码安全执行第一）。
　　＂好了，老陈你懂了没？＂
　　＂行啊yes，BB是一套一套的，走请你喝燕麦拿铁！＂ 老陈一把拉起我，我直接一个挣脱，＂少来，我刚喝过咖啡，你那个倒立洗头，赶紧的！＂我立马意识到老陈想岔开话题。
　　＂洗洗洗，我们先喝个咖啡，晚上回去给你洗！＂
　　晚上22点，老陈发来一张图片：
　　你别说，这头发至少比三毛多。