List 系オブジェクトの remove メソッド（要素の削除）について
ゲームプログラミングでは、List オブジェクトに対して、
要素の追加／削除（add／remove）を頻繁に行う場合があります。
例えば、敵などのキャラクターの保管場所に利用したりする場合です。
他にも、AWT／Swing を利用する際は、Container オブジェクトに対して Component を add していきますが、
その先には、ArrayList が存在しているような格好となっています。
JavaFX に関しても、Parent 系オブジェクト（ Group オブジェクト等）に Node を add していきますが、
きっちりと（ソースを）追えていませんが、まず間違いなく ArrayList のようです。
（興味があったら、ソースを追ってみてくださいね）
このような感じで、List オブジェクトが使われていますが、
remove メソッドについては、若干、考慮した方が良さそうです。
それは、「System.arraycopy」が使われていることです。
この「System.arraycopy」は、非常に早い処理で行われますが、
しかしながら、多用すると、やはり負荷がかかってきます。
負荷をかけないためには、「remove」メソッドの呼び出しをできるだけ少なくする方が良いです。
そこで、わたしが考えたのは、リストの置き換え。
remove の代わりに null に置き換えて、あるタイミングで null以外のリストを一時的に作成して置き換える方法です。
その方法で検証をしてみました。
検証内容。
プログラム。
import java.util.ArrayList;
public class ListRemove {
private final String DATA = "1234567891123456789212345678931234567894123456789512345678961234567897123456789812345678991234567890";
public static void main(String[] args){
ListRemove obj = new ListRemove();
}
public ListRemove() {
// リストを生成
ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
// 各要素に文字列を設定
for(int i = 0; i < 10000; i++){
list.add(new String(DATA));
}
// ５回テスト
for(int t = 0; t < 5; t++){
System.out.println((t + 1) + " 回目テスト");
//
// Removeテスト
//
// START
long time0 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("LIST REMOVE START TIME : " + time0);
// 100万回ループ
for(int i = 0; i < 1000 * 1000; i++){
// 0番目の要素を削除
list.remove(0);
// 各要素に文字列を設定
list.add(new String(DATA));
} // end for 100万回ループ
// END
long time1 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("LIST REMOVE END TIME : " + time1);
System.out.println("LIST REMOVE PROC TIME : " + (time1 - time0));
//
// nullテスト
//
// START
time0 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("LIST SET NULL START TIME : " + time0);
// nullにするインデックス
int indexNull = 0;
// 100万回ループ
for(int i = 0; i < 1000 * 1000; i++){
// i番目の要素をnull化
list.set(indexNull, null);
// 各要素に文字列を設定
list.add(new String(DATA));
// インデックス＋１
indexNull++;
// 999回の場合、
if(i % 1000 == 999){
// インデックスを初期化
indexNull = 0;
// リストを置き換え
ArrayList<String> listWk = new ArrayList<String>();
int size = list.size();
for(int j = 0; j < size; j++){
String strWk = list.get(j);
if(strWk != null){
listWk.add(strWk);
}
}
list.clear();
list.addAll(listWk);
} // end if 1000回の場合
} // end for 100万回ループ
// END
time1 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("LIST SET NULL END TIME : " + time1);
System.out.println("LIST SET NULL PROC TIME : " + (time1 - time0));
System.out.println("LIST SIZE : " + list.size());
} // end for ５回テスト
} // end ListRemove
}
測定した結果はこれです。
要素数1万で検証したログ詳細
要素数1千でも検証したログ詳細
（上記の表は、要素数1万で検証した表です）
約8.5倍の開きがありました。
100万回ループした結果をふまえると、大きい差なのかは、？なところもありますが、
System.arraycopyが早いと言われてるとはいえ、100万回System.arraycopyを呼び出すようなプログラムは、CPUにはやさしくない、エコではない。といえるでしょう。
少なくても、考慮すべき点になるのではないかと思っています。
「Javaでゲームを作ろう」の中では、この点を考慮し、リスト置き換え方式としています。
と、いうのも、体感したような気がしたんです。
たしか・・・ですが。カクカク感が改善したような気がします。
（いろいろと改善した中のひとつという位置づけではありますが）
あまり参考にはならないと思いますが、スペックはこれです。
（補足）
・Listはインターフェースですが、Listを利用したArrayListなどのクラスを想定して、オブジェクトとここでは呼びました。
・この方法は、「Javaでゲームを作ろう！」の中で利用していたのですが、
体感的な話ばかりをしてきて、検証をしてきませんでしたが、
やっと、やる気が出て（！）、検証してみた次第です。