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();
     }
 }
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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();
            }
        }
    }

}
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“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：

1. 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。
2. 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。
3. 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。