增加和删除数据时,为什么LinkedList通常比ArrayList快? |
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实验 首先我们做一个实验:将10万条String类型的数据分别添加到一个LinkedList和一个ArrayList中,且每次都是在第0位(即首位)插入数据,代码如下 结果是LinkedList比ArrayList要快: ArrayList平均用了500毫秒,而LinkedList平均只用了15毫秒;进行多次实验你就会发现,添加的数据量越大,LinkedList的速度优势越明显,这是为什么呢? import org.junit.Test; import java.util.ArrayList; import java.util.LinkedList; import java.util.List; public class ListAddTest { List arrList = new ArrayList(); List lnkList = new LinkedList(); void add(List list) { long startTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("开始的时间:" + startTime); for (int i = 0; i < 100000; i++) { list.add(0, String.valueOf(i)); } long endTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println("结束的时间:" + endTime); System.out.println("总耗时:" + (endTime - startTime)); } @Test public void addTimeTest() { add(arrList); // 开始的时间:1487783199226 // 结束的时间:1487783199741 // 总耗时:515 add(lnkList); // 开始的时间:1487783199741 // 结束的时间:1487783199756 // 总耗时:15 } }分析 首先,阅读JDK的文档,我们从中可以知道,ArrayList实际上是一个可变长的数组,LinkedList则是由相互引用的节点组成的双向链表 紧接着我们就要知道,在增加数据时LinkedList和ArrayList分别在底层发生了什么?于是略读JDK源码我们就可以得出:
● 既然LinkedList是一个由相互引用的节点组成的双向链表,那么当把数据插入至该链表某个位置时,该数据就会被组装成一个新的节点,随后只需改变链表中对应的两个节点之间的引用关系,使它们指向新节点,即可完成插入(如下图);同样的道理,删除数据时,只需删除对应节点的引用即可
● 而ArrayList是一个可变长数组,插入数据时,则需要先将原始数组中的数据复制到一个新的数组,随后再将数据赋值到新数组的指定位置(如下图);删除数据时,也是将原始数组中要保留的数据复制到一个新的数组
结论 因此,在添加或删除数据的时候,ArrayList经常需要复制数据到新的数组,而LinkedList只需改变节点之间的引用关系,这就是LinkedList在添加和删除数据的时候通常比ArrayList要快的原因
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