ArrayList和LinkedList的區別

arraylist和linkedlist使用了陣列的實現。可以認為arraylist或者vector封裝了對內部陣列的操作，比如向陣列中新增，刪除，插入新的元素或者資料的擴充套件和重定向。

linkedlist使用了迴圈雙向鍊錶資料結構。與基於陣列arraylist相比，這是兩種截然不同的實現技術，這也決定了它們將適用於完全不同的工作場景。

linkedlist鍊錶由一系列表項連線而成。乙個表項總是包含3個部分：元素內容，前驅表和後驅表。如下圖所示：

在下圖展示了乙個包含3個元素的linkedlist的各個表項間的連線關係。在jdk的實現中，無論likedlist是否為空，鍊錶內部都有乙個header表項，它既表示鍊錶的開始，也表示鍊錶的結尾。

表項header的後驅表項便是鍊錶中第乙個元素，表項header的前驅表項便是鍊錶中最後乙個元素。

下面以增加和刪除元素為例比較arraylist和linkedlist的不同之處：

（1）增加元素到列表尾端：

在arraylist中增加元素到佇列尾端的**如下：

public boolean add(e e)

arraylist中add()方法的效能決定於ensurecapacity()方法。ensurecapacity()的實現如下：

其中addbefore()的方法實現如下：private entryaddbefore(e e,entryentry)

可見，linkelist由於使用了鍊錶的結構，因此不需要維護容量的大小。從這點上說，它比arraylist有一定的效能優勢，然而，每次的元素增加都需要新建乙個entry物件，並進行更多的賦值操作。

在頻繁的系統呼叫中，對效能會產生一定的影響。

（2）增加元素到列表任意位置

除了提供元素到list的尾端，list介面還提供了在任意位置插入元素的方法：void add(int index,e element);

由於實現的不同，arraylist和linkedlist在這個方法上存在一定的效能差異，由於arraylist是基於陣列實現的，而陣列是一塊連續的記憶體空間，如果在陣列的任意位置插入元素，必然導致在該位置後的所有元素需要重新排列，因此，其效率相對會比較低。

以下**是arraylist中的實現：

public void add(int index,e element)

可以看到每次插入操作，都會進行一次陣列複製。而這個操作在增加元素到list尾端的時候是不存在的，大量的陣列重組操作會導致系統效能低下。並且插入元素在list中的位置越是靠前，陣列重組的開銷也越大。

而linkedlist此時顯示了優勢：

public void add(int index,e element)

（3）刪除任意位置元素

對於元素的刪除，list介面提供了在任意位置刪除元素的方法：

public e remove(int index);

對arraylist來說，remove()方法和add()方法是雷同的。在任意位置移除元素後，都要進行陣列的重組。arraylist的實現如下：

可以看到，在arraylist的每一次有效的元素刪除操作後，都要進行陣列的重組。並且刪除的位置越靠前，陣列重組時的開銷越大。

public e remove(int index)

private entryentry(int index)else

return e;

}在linkedlist的實現中，首先要通過迴圈找到要刪除的元素。如果要刪除的位置處於list的前半段，則從前往後找；若其位置處於後半段，則從後往前找。因此無論要刪除較為靠前或者靠後的元素都是非常高效的；但要移除list中間的元素卻幾乎要遍歷完半個list，在list擁有大量元素的情況下，效率很低。

（4）容量引數

容量引數是arraylist和vector等基於陣列的list的特有效能引數。它表示初始化的陣列大小。當arraylist所儲存的元素數量超過其已有大小時。它便會進行擴容，陣列的擴容會導致整個陣列進行一次記憶體複製。因此合理的陣列大小有助於減少陣列擴容的次數，從而提高系統效能。

public arraylist()

public arraylist (int initialcapacity)

arraylist提供了乙個可以制定初始陣列大小的建構函式：

public arraylist(int initialcapacity)

（5）遍歷列表

遍歷列表操作是最常用的列表操作之一，在jdk1.5之後，至少有3中常用的列表遍歷方式：foreach操作，迭代器和for迴圈。

string tmp;

long start=system.currenttimemills(); //foreach

for(string s:list)

system.out.println("foreach spend:"+(system.currenttimemills()-start));

start = system.currenttimemills();

for(iteratorit=list.iterator();it.hasnext();)

system.out.println("iterator spend;"+(system.currenttimemills()-start));

start=system.currenttimemills();

int size=;list.size();

for(int i=0;i構造乙個擁有100萬資料的arraylist和等價的linkedlist，使用以上**進行測試，測試結果的相對耗時如下表所示： 

可以看到，最簡便的foreach迴圈並沒有很好的效能表現，綜合性能不如普通的迭代器，而是用for迴圈通過隨機訪問遍歷列表時，arraylist表項很好，但是linkedlist的表現卻無法讓人接受，

甚至沒有辦法等待程式的結束。這是因為對linkedlist進行隨機訪問時，總會進行一次列表的遍歷操作。效能非常差，應避免使用。

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