java 中ArrayList與LinkedList性能比較

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java 中ArrayList與LinkedList性能比較

今天看一框架的代碼，看到有些 可以使用ArrayList的地方 使用的是 LinkedList，用到的情景是在一個循環裡面進行順序的插入操作。

眾所周知java裡面List接口有兩個實現ArrayList 和 LinkedList，他們的實現原理分別是c語言中介紹的數組和鏈表。

正如學習數據結構時的認識，對於插入操作，鏈表的結構更高效，原因是可以通過修改節點的指針 就可以完成插入操作， 而不像數組，

需要把插入位置之後的數組元素依次後移。

但是，實際情況真如上面設想一樣嗎，下面通過一個簡單的例子實踐，看能得出什麼結論。

public static void main(String[] args) {
    List<String> arrayList = new ArrayList<String>();
    List<String> linkedList = new LinkedList<String>();
    long time1 = System.currentTimeMillis();
    for(int i = 0; i < 1000000; i++) {
      arrayList.add(new String("abc"));
    }
    long time2 = System.currentTimeMillis();
    for(int i = 0; i < 1000000; i++) {
      linkedList.add(new String("abc"));
    }
    long time3 = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("arrayList.insert_time = " + (time2 - time1));
    System.out.println("linkedList.insert_time = " + (time3 - time2));
    long time11 = System.currentTimeMillis();
    for(int i = 0; i < 10000; i++) {
      int random = RandomUtils.nextInt(10000);
      String temp = arrayList.get(random);
    }
    long time12 = System.currentTimeMillis();
    for(int i = 0; i < 10000; i++) {
      int random = RandomUtils.nextInt(10000);
      String temp = linkedList.get(random);
    }
    long time13 = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("arrayList.read_time = " + (time12 - time11));
    System.out.println("linkedList.read_time = " + (time13 - time12));
  }

運行結果：

arrayList.insert_time = 188
linkedList.insert_time = 250
arrayList.read_time = 16
linkedList.read_time = 234

通過結果可以看出：無論什麼情況，ArrayList更加高效。尤其對於隨機讀取，數組的效率是鏈表的14倍之多。

而插入操作，兩者用時相差不多，但是還是數組的實現效率高一些。

對於其中原因，仔細想想也不難想明白。

當List存儲的內容不多時，寫入List的最後的元素，ArrayList和LinkedList用時差不多。

但是當List存儲的元素個數很大時，通過數組結構實現的ArrayList插入到最後可以通過數組下標很快訪問到，但是LinkedList就需要訪問每個節點直到找到最後的元素再進行插入操作，這中操作步驟的耗時是巨大的，所以列表數量越大，LinkedList就越感吃力了。

當然，對於要求隨機插入的場景，這個時候LinkedList就要比ArrayList適合了。

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