foreach: почему переменная элемента не может быть объявлена ​​снаружи?

Question

"foreach" в Java, например,

for (Mouse mouse: mouses) {
    [...]
}

Мы не можем сделать:

Mouse mouse;
for (mouse: mouses) {
    [...]
}

Я цитирую geeksforgeeks : Since the i variable goes out of scope with each iteration of the loop, it is actually re-declaration each iteration

Таким образом, переменная будет объявлена ​​только один раз. Я не знаю, может ли это иметь очень небольшую оптимизацию, но это то, что я делаю в «нормальных» циклах на каждом языке.

Кроме того, таким образом последний элемент будет доступен и вне цикла. Это, например, значение по умолчанию в Python.

---

Как еще один связанный вопрос, есть какое-то преимущество, чтобы сделать

for (final Mouse mouse: mouses) {
    [...]
}

с точки зрения скорости, или mouse нельзя просто переназначить внутри цикла?

Answer 1

В соответствии со спецификацией Java, цикл for-each (или расширенный for), который вы написали, расширился бы до:

for(java.util.Iterator i = mouses.iterator(); i.hasNext(); ) {
   Mouse mouse = (Mouse) i.next();
   [...]
}

( JLS )

Итакчтобы избежать «повторного выделения» вашей переменной mouse внутри цикла, вам нужно будет имитировать расширенную версию цикла for с объявлением для mouse снаружи:

Mouse mouse;
for(Iterator<Mouse> i = mouses.iterator(); i.hasNext(); ) {
   mouse = (Mouse) i.next();
   [...]
}

Это будеттеоретически, избегайте повторного освобождения и выделения памяти (или того, что JVM использует на ссылках) для переменной mouse, но из-за оптимизаций во время компиляции и во время выполнения весьма вероятно, что изменение вашего кодакак это будет иметь мало разницы (или вы даже можете потерять некоторую скорость из-за выполнения регулярного цикла for для расширенного).

Answer 2

По состоянию на другой связанный вопрос, final не влияет на производительность. Это всего лишь проверка (во время компиляции), что переменная не была переназначена во время ее действия. Компиляция

class Foo
{
    void foo(int[] arr)
    {
        for (/*final*/ int a : arr)
        {
            System.out.println(a);
        }
    }
}

производит точно такой же байт-код с или без выделенного final (по состоянию на javac 1.8.0_211)