Java中的List你真的会用吗?

栏目: Java · 发布时间: 8年前

内容简介:List是Java中比较常用的集合类,关于List接口有很多实现类,本文就来简单介绍下其中几个重点的实现ArrayList、LinkedList和Vector之间的关系和区别。List 是一个接口,它继承于Collection的接口。它代表着有序的队列。当我们讨论List的时候,一般都和Set作比较。

List是 Java 中比较常用的集合类,关于List接口有很多实现类,本文就来简单介绍下其中几个重点的实现ArrayList、LinkedList和Vector之间的关系和区别。

Java中的List你真的会用吗?

List

List 是一个接口,它继承于Collection的接口。它代表着有序的队列。当我们讨论List的时候,一般都和Set作比较。

List中元素可以重复,并且是有序的(这里的有序指的是按照放入的顺序进行存储。如按照顺序把1,2,3存入List,那么,从List中遍历出来的顺序也是1,2,3)。

Set中的元素不可以重复,并且是无序的(从set中遍历出来的数据和放入顺序没有关系)。

下面是Java中的集合类的关系图。从中可以大致了解集合类之间的关系

Java中的List你真的会用吗?

ArrayList、 LinkedList 和 Vector之间的区别

从上图可以看出,ArrayList、 LinkedList 和 Vector都实现了List接口,是List的三种实现,所以在用法上非常相似。他们之间的主要区别体现在不同操作的性能上。后面会详细分析。

ArrayList

ArrayList底层是用数组实现的,可以认为ArrayList是一个可改变大小的数组。随着越来越多的元素被添加到ArrayList中,其规模是动态增加的。

LinkedList

LinkedList底层是通过双向链表实现的。所以,LinkedList和ArrayList之前的区别主要就是数组和链表的区别。

数组中查询和赋值比较快,因为可以直接通过数组下标访问指定位置。

链表中删除和增加比较快,因为可以直接通过修改链表的指针(Java中并无指针,这里可以简单理解为指针。其实是通过Node节点中的变量指定)进行元素的增删。

所以,LinkedList和ArrayList相比,增删的速度较快。但是查询和修改值的速度较慢。同时,LinkedList还实现了Queue接口,所以他还提供了offer(), peek(), poll()等方法。

Vector

Vector和ArrayList一样,都是通过数组实现的,但是Vector是线程安全的。和ArrayList相比,其中的很多方法都通过同步(synchronized)处理来保证线程安全。

如果你的程序不涉及到线程安全问题,那么使用ArrayList是更好的选择(因为Vector使用synchronized,必然会影响效率)。

二者之间还有一个区别,就是扩容策略不一样。在List被第一次创建的时候,会有一个初始大小,随着不断向List中增加元素,当List认为容量不够的时候就会进行扩容。Vector缺省情况下自动增长原来一倍的数组长度,ArrayList增长原来的50%。

ArrayList 和 LinkedList的性能对比

使用以下代码对ArrayList和LinkedList中的几种主要操作所用时间进行对比:

ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>(); 
LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<Integer>(); 
 
// ArrayList add 
long startTime = System.nanoTime(); 
 
for (int i = 0; i < 100000; i++) { 
    arrayList.add(i); 
} 
long endTime = System.nanoTime(); 
long duration = endTime - startTime; 
System.out.println("ArrayList add:  " + duration); 
 
// LinkedList add 
startTime = System.nanoTime(); 
 
for (int i = 0; i < 100000; i++) { 
    linkedList.add(i); 
} 
endTime = System.nanoTime(); 
duration = endTime - startTime; 
System.out.println("LinkedList add: " + duration); 
 
// ArrayList get 
startTime = System.nanoTime(); 
 
for (int i = 0; i < 10000; i++) { 
    arrayList.get(i); 
} 
endTime = System.nanoTime(); 
duration = endTime - startTime; 
System.out.println("ArrayList get:  " + duration); 
 
// LinkedList get 
startTime = System.nanoTime(); 
 
for (int i = 0; i < 10000; i++) { 
    linkedList.get(i); 
} 
endTime = System.nanoTime(); 
duration = endTime - startTime; 
System.out.println("LinkedList get: " + duration); 
 
 
 
// ArrayList remove 
startTime = System.nanoTime(); 
 
for (int i = 9999; i >=0; i--) { 
    arrayList.remove(i); 
} 
endTime = System.nanoTime(); 
duration = endTime - startTime; 
System.out.println("ArrayList remove:  " + duration); 
 
 
 
// LinkedList remove 
startTime = System.nanoTime(); 
 
for (int i = 9999; i >=0; i--) { 
    linkedList.remove(i); 
} 
endTime = System.nanoTime(); 
duration = endTime - startTime; 
System.out.println("LinkedList remove: " + duration); 

结果:

ArrayList add:  13265642 
LinkedList add: 9550057 
ArrayList get:  1543352 
LinkedList get: 85085551 
ArrayList remove:  199961301 
LinkedList remove: 85768810 
Java中的List你真的会用吗?

他们的表现的差异是显而易见的。在添加和删除操作上LinkedList更快,但在查询速度较慢。

如何选择

如果涉及到多线程,那么就选择Vector(当然,你也可以使用ArrayList并自己实现同步)。

如果不涉及到多线程就从LinkedList、ArrayList中选。 LinkedList更适合从中间插入或者删除(链表的特性)。 ArrayList更适合检索和在末尾插入或删除(数组的特性)。

【本文是51CTO专栏作者Hollis的原创文章,作者微信公众号Hollis(ID:hollischuang)】

戳这里,看该作者更多好文


以上就是本文的全部内容,希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助,也希望大家多多支持 码农网

查看所有标签

本站部分资源来源于网络,本站转载出于传递更多信息之目的,版权归原作者或者来源机构所有,如转载稿涉及版权问题,请联系我们。

Code

Code

Charles Petzold / Microsoft Press / 2000-10-21 / USD 29.99

Paperback Edition What do flashlights, the British invasion, black cats, and seesaws have to do with computers? In CODE, they show us the ingenious ways we manipulate language and invent new means of ......一起来看看 《Code》 这本书的介绍吧!

JSON 在线解析
JSON 在线解析

在线 JSON 格式化工具

随机密码生成器
随机密码生成器

多种字符组合密码

HSV CMYK 转换工具
HSV CMYK 转换工具

HSV CMYK互换工具