何时使用ArrayList,何时使用LinkList
底层实现区别
- ArrayList 底层实现就是数组,且ArrayList实现了RandomAccess,表示它能快速随机访问存储的元素,通过下标 index 访问,只是我们需要用 get() 方法的形式, 数组支持随机访问, 查询速度快, 增删元素慢;
- LinkedList 底层实现是链表, LinkedList 没有实现 RandomAccess 接口,链表支持顺序访问, 查询速度慢, 增删元素快
ArrayList和LinkedList遍历的区别
List 实现RandomAccess使用的标记接口,用来表明支持快速(通常是固定时间)随机访问。这个接口的主要目的是允许一般的算法更改它们的行为,从而在随机或连续访问列表时提供更好的性能。
将操作随机访问列表(比如 ArrayList)的最好的算法应用到顺序访问列表(比如 LinkedList)时,会产生二次项行为。鼓励一般的列表算法检查给定的列表是否 instanceof 这个接口,防止在顺序访问列表时使用较差的算法,如果需要保证可接受的性能时可以更改算法。
公认的是随机和顺序访问的区别通常是模糊的。例如,当一些 List 实现很大时会提供渐进的线性访问时间,但实际是固定的访问时间。这样的 List 实现通常应该实现此接口。通常来说,一个 List 的实现类应该实现这个接口。
package com.example.list;
import java.util.*;
/**
* 测试Random Access List(随机访问列表)如 ArrayList 和 Sequence Access List(顺序访问列表)如 LinkedList </br>
* 不同遍历算法的效率</br>
* 结论:前者用循环,后者用迭代器
*/
@SuppressWarnings({"rawtypes", "unchecked"})
public class Tester {
static final int BASE_LENGTH = 200000;
/**
* 初始化 list,添加n个元素
*
* @param list
* @return
*/
public static <T> List initList(List list, int n) {
for (int i = 0; i < n; i++)
list.add(i);
return list;
}
/**
* 遍历 list,判断是否实现 RandomAccess 接口来使用不同的遍历方法
*
* @param list
*/
public static void accessList(List list) {
long startTime = System.currentTimeMillis();
if (list instanceof RandomAccess) {
System.out.println("实现了 RandomAccess 接口...");
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
list.get(i);
}
} else {
System.out.println("没实现 RandomAccess 接口...");
for (Iterator iterator = list.iterator(); iterator.hasNext(); ) {
iterator.next();
}
}
long traverseTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("遍历时间:" + (traverseTime - startTime));
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
list.add(BASE_LENGTH + i);
}
for (int i = 100000; i > 0; i--) {
list.remove(BASE_LENGTH + i - 1);
}
long addAndDelTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("增删时间:" + (addAndDelTime - traverseTime));
for (int i = 1000; i < 10000; i++) {
list.indexOf(i);
}
System.out.println("查询时间:" + (System.currentTimeMillis() - addAndDelTime));
}
/**
* loop 遍历 list
*/
public static void accessListByLoop(List list) {
long startTime = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
list.get(i);
}
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("loop遍历时间:" + (endTime - startTime));
}
/**
* 迭代器遍历
*/
public static void accessListByIterator(List list) {
long startTime = System.currentTimeMillis();
for (Iterator iterator = list.iterator(); iterator.hasNext(); ) {
iterator.next();
}
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("Iterator遍历时间:" + (endTime - startTime));
}
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Integer> aList = (ArrayList<Integer>) initList(new ArrayList<>(), BASE_LENGTH);
LinkedList<Integer> lList = (LinkedList<Integer>) initList(new LinkedList<>(), BASE_LENGTH);
accessList(aList);
accessList(lList);
System.out.println("ArrayList");
accessListByLoop(aList);
accessListByIterator(aList);
System.out.println("LinkedList");
accessListByLoop(lList);
accessListByIterator(lList);
}
}
结果如下:
实现了 RandomAccess 接口...
遍历时间:17
增删时间:65
查询时间:172
没实现 RandomAccess 接口...
遍历时间:12
增删时间:26
查询时间:364
ArrayList
loop遍历时间:22
Iterator遍历时间:43
LinkedList
loop遍历时间:44012
Iterator遍历时间:12
由此可见,查询(get)操作密集的业务场景下,选择ArrayList。遍历、增删操作密集的业务场景下,选择LinkList。