谈谈ArrayList和LinkedList的区别

1,底层数据结构的差异

ArrayList,数组,连续一块内存空间
LinkedList,双向链表,不是连续的内存空间

2,一个常规的结论

虽然不严谨,但也可以应付很多面试了

ArrayList,查找快,因为是连续的内存空间,方便寻址,但删除,插入慢,因为需要发生数据迁移
LinkedList,查找慢,因为需要通过指针一个个寻找,但删除,插入块,因为只要改变前后节点的指针指向即可。

解释:

查找:

  1、对于查找某个位置而言,ArrayList更胜LinkedList,比如两个List均有a,b,c,d ,要查找第二个位置,则ArrayList更快,因为ArrayList连续的内存空间,可计算的偏移量,而LinkedList不连续,无法计算,一个哥我往下找。

  2、对于查找某个固定元素而言,ArrayList与LinkedList相差无几,因为都需要进行遍历所有数据,所以两者差不多。

插入:

  1、对于头部或中间位置插入,LinkedList更胜ArrayList,因为ArrayList是连续的存储空间,需要向后移动。

  2、对于尾部位置插入,二者相差无几。

3,ArrayList细节分析

1,增加

    • 添加到末尾,正常不需要做特别的处理,除非现有的数组空间不够了,需要扩容
      • 数组初始化容量多大?10,当你知道需要存储多少数据时,建议在创建的时候,直接设置初始化大小
      • 怎么扩容?
        • 当发现容量不够之后,就进行扩容
        • 按原先数组容量的1.5倍进行扩容,位运算,下面是关键的源码
          int oldCapacity = elementData.length;
          int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
    • 再将原先数组的元素复制到新数组,Arrays
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity)
    • 添加到其他位置,这个时候需要做整体的搬迁
  • 2,删除
    • 删除末尾,并不需要迁移
    • 删除其他的位置,这个时候也需要搬迁
  • 3,修改
    • 修改之前,必须先定位
    • 定位-查找-ArrayList(数组是一段连续的内存空间,定位会特别快)
  • 4,查找
    • 如上所述

4,LinkedList细节分析

1,提供了的两个引用(first,last)

2,增加

添加到末尾,创建一个新的节点,将之前的last节点设置为新节点的pre,新节点设置为last

我们看下源码:

void linkLast(E e) {
    //获取到最后一个节点​
    final Node<E> l = last;
    //构建一个新节点,将当前的last作为这个新节点的pre​
    final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
    //把last指向新节点​
    last = newNode;
    //如果原先没有最后一个节点​
    if (l == null)
        //将first指向新节点​
        first = newNode;
    else
        //否则,将原先的last的next指向新节点​
        l.next = newNode;
    size++;
    modCount++;
}
Node节点的定义:内部类
private static class Node<E> {
    E item;
    Node<E> next;
    Node<E> prev;
    Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
        this.item = element;
        this.next = next;
        this.prev = prev;
    }
}​​​

添加到其他位置,这个时候,就需要调整前后节点的引用指向

3,如何去定义一个双向链表的节点,如上述的源码所示

4,修改

修改最后一个节点或者第一个节点,那么就很快(first,last)

修改其他位置,如果是按坐标来定位节点,则会按照二分查找法,源码如下:

if (index < (size >> 1)) {
    Node<E> x = first;
    for (int i = 0; i < index; i++)
        x = x.next;
    return x;
} else {
    Node<E> x = last;
    for (int i = size - 1; i > index; i--)
        x = x.prev;
    return x;
}

5,一个思考题,假如我们可以确定要存储1000个元素,那么采用ArrayList和LinkedList,

哪个更耗内存,为什么?

6,LinkedList,要实现在A和B之间插入C,该如何实现,编写伪代码即可

假设我们定位到了A节点,那么A.next就是B节点,这个是前提。

你的答案是?可以思考过后,再看答案

C.pre = A;

C.next = A.next;

A.next.pre = C;

A.next = C;

原文地址:https://www.cnblogs.com/MJyc/p/13920163.html