Java進階(四十六)簡述ArrayList、Vector與LinkedList的異同點

Collection類的繼承圖如下:

從圖中可以看出,LinkedList與ArrayList、ArrayDeque這三者都實現了List接口.所有使用方式也很相似,主要區別在于因為實現方式的不同,所以對不同的操作具有不同的效率。

ArrayList是一個可改變大小的數組.當更多的元素加入到ArrayList中時,其大小將會動態地增長。內部的元素可以直接通過get與set方法進行訪問,因為ArrayList本質上就是一個數組。

List arrayList = new ArrayList();

如果像上面這樣使用默認的構造方法，初始容量被設置為10。當ArrayList中的元素超過10個以后，會重新分配內存空間，使數組的大小增長到16?？梢酝ㄟ^調試看到動態增長的數量變化：10->16->25->38->58->88->…(增長幅度為：len/2 + 1)

LinkedList是一個雙鏈表,在添加和刪除元素時具有比ArrayList更好的性能.但在get與set方面弱于ArrayList。

當然,這些對比都是指數據量很大或者操作很頻繁的情況下的對比,如果數據和運算量很小,那么對比將失去意義。

Vector和ArrayList類似,但屬于強同步類。如果你的程序本身是線程安全的(thread-safe,沒有在多個線程之間共享同一個集合/對象),那么使用ArrayList是更好的選擇。

Vector和ArrayList在更多元素添加進來時會請求更大的空間。Vector每次請求其大小的雙倍空間，而ArrayList每次對size增長50%。而LinkedList還實現了Queue接口,該接口比List提供了更多的方法,包括

offer(),peek(),poll()等。

注意: 默認情況下ArrayList的初始容量非常小,所以如果可以預估數據量的話,分配一個較大的初始值屬于最佳實踐,這樣可以減少調整大小的開銷。

LinkedList與ArrayList、ArrayDeque的實現機制完全不同，ArrayList、ArrayDeque內部以數組的形式來保存集合中的元素，因此隨機訪問集合元素時有較好的性能；而LinkedList內部以鏈表的形式來保存集合中的元素，因此隨機訪問集合元素時性能較差，但在插入、刪除元素時性能非常出色(只需改變指針所指的地址即可)。

如果需要遍歷List集合元素，對于ArrayList、Vector集合，應該使用隨機訪問方法(get)來遍歷集合元素，這樣性能更好；對于LinkedList集合，則應該采用迭代器(Iterator)來遍歷集合元素；

如果需要經常執行插入、刪除操作來改變List集合的大小，則應該使用LinkedList集合，而不是ArrayList。使用ArrayList、Vector集合需要經常重新分配內部數組的大小，其時間開銷往往是使用LinkedList的幾十倍，效果更差；

如果有多個線程需要同時訪問List集合中的元素，開發者可考慮使用Collections工具類將集合包裝成線程安全的集合。

Java 數據結構

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