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ArrayList 和 LinkedList的執行效率比較

bst 輸出 快捷 iteration sting 遍歷 面向對象 循環 集合

一、概念:

一般我們都知道ArrayList* 由一個數組後推得到的 List。作為一個常規用途的對象容器使用,用於替換原先的 Vector。允許我們快速訪問元素,但在從列表中部插入和刪除元素時,速度卻嫌稍慢。一般只應該用ListIterator 對一個 ArrayList 進行向前和向後遍歷,不要用它刪除和插入元素;與 LinkedList 相比,它的效率要低許多LinkedList 提供優化的順序訪問性能,同時可以高效率地在列表中部進行插入和刪除操作。但在進行隨機訪問時,速度卻相當慢,此時應換用 ArrayList。

二、測試

本來自己寫了一些測試類想測試下ArrayList和LinkedList的性能比較,發現怎麽寫都差強人意,今天在《Thinking in Java》中看到了這樣的一段代碼,個人覺得寫得不賴。

public class ListPerformance
{
    private static final int REPS = 100;

    private abstract static class Tester//內部抽象類,作為List測試。
    {
        String name;
        int size;

        Tester(String name, int size)
        {
            this.name = name;
            this.size = size;
        }

        
abstract void test(List a); } private static Tester[] tests = {new Tester("get", 300)//一個測試數組,存儲get(隨機取)、iteration(順序遍歷)、insert(中間插入)、remove(隨機刪除) { void test(List a) { for (int i = 0; i < REPS; i++) { for (int j = 0; j < a.size(); j++) { a.get(j); } } } },
new Tester("iteration", 300) { void test(List a) { for (int i = 0; i < REPS; i++) { Iterator it = a.iterator(); while (it.hasNext()) it.next(); } } }, new Tester("insert", 1000) { void test(List a) { int half = a.size() / 2; String s = "test"; ListIterator it = a.listIterator(half); for (int i = 0; i < size * 10; i++) { it.add(s); } } }, new Tester("remove", 5000) { void test(List a) { ListIterator it = a.listIterator(3); while (it.hasNext()) { it.next(); it.remove(); } } }, }; public static void test(List a) { System.out.println("Testing " + a.getClass().getName());//輸出測試的類名稱 for (int i = 0; i < tests.length; i++) { fill(a, tests[i].size);//填充空集合 System.out.print(tests[i].name); long t1 = System.currentTimeMillis(); tests[i].test(a);//進行測試 long t2 = System.currentTimeMillis(); System.out.print(":" + (t2 - t1)+" ms "); } } public static Collection fill(Collection c, int size) { for (int i = 0; i < size; i++) { c.add(Integer.toString(i)); } return c; } public static void main(String[] args) { test(new ArrayList()); System.out.println(); test(new LinkedList()); } }

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三、總結

首先,真的誇一下,這段代碼寫得真是好啊,無論是內部類的應用還是對面向對象的認識,都考慮的恰到好處,哎,我什麽時候才能寫出這麽棒的代碼啊。

測試結果每次都有些許的差異,但不難得出以下的結論:

1、在 ArrayList 中進行隨機訪問(即 get())以及循環反復是最劃得來的 。原因在於,ArrayList是基於數組而來的,所以每個元素都有其對應的index,所以隨機定位一個元素要快捷的多。

2、在 LinkedList 中進行順序訪問、插入、刪除動作的話還是比較高效的。原因在於,插入、刪除的話對於LinkedList來說只需要改變其排列的一個node結點就可以了,而對於ArrayList來說刪除一個元素,需要不斷把後面的元素移到前面的位置上。

3、至於順序訪問,之前一直認為ArrayList 基於數組排列,在內存中是連續排列的,應該會快得多,然後多次測試發現並不是想象的那樣,或者說ArrayList沒有表現出它該有的優勢,甚至還不如LinkedList的訪問速度。原因在於:LinkedList 提供了優化的順序訪問性能。

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