通過實例解析Java List正確使用方法
List是Java中比較常用的集合類,關(guān)于List接口有很多實現(xiàn)類,本文就來簡單介紹下其中幾個重點的實現(xiàn)ArrayList、LinkedList和Vector之間的關(guān)系和區(qū)別。
List
List 是一個接口,它繼承于Collection的接口。它代表著有序的隊列。當(dāng)我們討論List的時候,一般都和Set作比較。
List中元素可以重復(fù),并且是有序的(這里的有序指的是按照放入的順序進(jìn)行存儲。如按照順序把1,2,3存入List,那么,從List中遍歷出來的順序也是1,2,3)。
Set中的元素不可以重復(fù),并且是無序的(從set中遍歷出來的數(shù)據(jù)和放入順序沒有關(guān)系)。
下面是Java中的集合類的關(guān)系圖。從中可以大致了解集合類之間的關(guān)系
java-collection-hierarchy
ArrayList、 LinkedList 和 Vector之間的區(qū)別
從上圖可以看出,ArrayList、 LinkedList 和 Vector都實現(xiàn)了List接口,是List的三種實現(xiàn),所以在用法上非常相似。他們之間的主要區(qū)別體現(xiàn)在不同操作的性能上。后面會詳細(xì)分析。
ArrayList
ArrayList底層是用數(shù)組實現(xiàn)的,可以認(rèn)為ArrayList是一個可改變大小的數(shù)組。隨著越來越多的元素被添加到ArrayList中,其規(guī)模是動態(tài)增加的。
LinkedList
LinkedList底層是通過雙向鏈表實現(xiàn)的。所以,LinkedList和ArrayList之前的區(qū)別主要就是數(shù)組和鏈表的區(qū)別。
數(shù)組中查詢和賦值比較快,因為可以直接通過數(shù)組下標(biāo)訪問指定位置。
鏈表中刪除和增加比較快,因為可以直接通過修改鏈表的指針(Java中并無指針,這里可以簡單理解為指針。其實是通過Node節(jié)點中的變量指定)進(jìn)行元素的增刪。
所以,LinkedList和ArrayList相比,增刪的速度較快。但是查詢和修改值的速度較慢。同時,LinkedList還實現(xiàn)了Queue接口,所以他還提供了offer(), peek(), poll()等方法。
Vector
Vector和ArrayList一樣,都是通過數(shù)組實現(xiàn)的,但是Vector是線程安全的。和ArrayList相比,其中的很多方法都通過同步(synchronized)處理來保證線程安全。
如果你的程序不涉及到線程安全問題,那么使用ArrayList是更好的選擇(因為Vector使用synchronized,必然會影響效率)。
二者之間還有一個區(qū)別,就是擴(kuò)容策略不一樣。在List被第一次創(chuàng)建的時候,會有一個初始大小,隨著不斷向List中增加元素,當(dāng)List認(rèn)為容量不夠的時候就會進(jìn)行擴(kuò)容。Vector缺省情況下自動增長原來一倍的數(shù)組長度,ArrayList增長原來的50%。
ArrayList 和 LinkedList的性能對比
使用以下代碼對ArrayList和LinkedList中的幾種主要操作所用時間進(jìn)行對比:
ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<Integer>();// ArrayList addlong 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 addstartTime = 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 getstartTime = 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 getstartTime = 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 removestartTime = 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 removestartTime = System.nanoTime();for (int i = 9999; i >=0; i--) { linkedList.remove(i);}endTime = System.nanoTime();duration = endTime - startTime;System.out.println('LinkedList remove: ' + duration);
結(jié)果:
ArrayList add: 13265642LinkedList add: 9550057ArrayList get: 1543352LinkedList get: 85085551ArrayList remove: 199961301LinkedList remove: 85768810arraylist-vs-linkedlist1
他們的表現(xiàn)的差異是顯而易見的。在添加和刪除操作上LinkedList更快,但在查詢速度較慢。
如何選擇
如果涉及到多線程,那么就選擇Vector(當(dāng)然,你也可以使用ArrayList并自己實現(xiàn)同步)。
如果不涉及到多線程就從LinkedList、ArrayList中選。 LinkedList更適合從中間插入或者刪除(鏈表的特性)。 ArrayList更適合檢索和在末尾插入或刪除(數(shù)組的特性)。
以上就是本文的全部內(nèi)容,希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持好吧啦網(wǎng)。
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