Arraylist 与 LinkedList 异同

原创

代码小李

发布于 2025-01-30 18:26:20

3120

ArrayList 和 LinkedList 是 Java 集合框架中两种常用的列表实现，它们都实现了 List 接口。尽管它们提供了类似的功能，但在内部实现和性能特性上存在显著差异。以下是 ArrayList 和 LinkedList 的主要异同点：

相同点

接口实现：两者都实现了 List 接口，因此都支持列表的基本操作，如添加、删除、获取和设置元素。
线程安全性：两者都不是线程安全的，如果需要在多线程环境中使用，需要外部同步。
允许 null 值：两者都允许存储 null 值。

不同点

内部实现：
- ArrayList：基于动态数组实现，底层是一个对象数组。
- LinkedList：基于双向链表实现，每个元素（节点）包含前一个节点和后一个节点的引用。
内存占用：
- ArrayList：内存占用相对较小，因为只需要存储数组。
- LinkedList：内存占用较大，因为每个节点除了存储数据外，还需要存储前后节点的引用。
访问元素：
- ArrayList：通过索引访问元素的时间复杂度为 O(1)，因为可以直接通过数组索引访问。
- LinkedList：通过索引访问元素的时间复杂度为 O(n)，因为需要从头或尾遍历到指定位置。
插入和删除元素：
- ArrayList：在列表末尾插入或删除元素的时间复杂度为 O(1)，但在中间位置插入或删除元素的时间复杂度为 O(n)，因为需要移动后续元素。
- LinkedList：在列表任意位置插入或删除元素的时间复杂度为 O(1)，因为只需要修改节点的引用，但查找位置的时间复杂度为 O(n)。
扩容机制：
- ArrayList：当数组容量不足时，会自动扩容，通常扩容为原容量的 1.5 倍（具体倍数取决于实现）。
- LinkedList：不需要扩容，因为链表的大小是动态的。

示例代码

以下是一些示例代码，展示了如何使用 ArrayList 和 LinkedList：

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class ListExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建 ArrayList
        List<String> arrayList = new ArrayList<>();
        arrayList.add("A");
        arrayList.add("B");
        arrayList.add("C");

        // 创建 LinkedList
        List<String> linkedList = new LinkedList<>();
        linkedList.add("X");
        linkedList.add("Y");
        linkedList.add("Z");

        // 访问元素
        System.out.println("ArrayList 第二个元素: " + arrayList.get(1));
        System.out.println("LinkedList 第二个元素: " + linkedList.get(1));

        // 插入元素
        arrayList.add(1, "D");
        linkedList.add(1, "W");

        // 删除元素
        arrayList.remove(1);
        linkedList.remove(1);

        // 打印列表
        System.out.println("ArrayList: " + arrayList);
        System.out.println("LinkedList: " + linkedList);
    }
}

总结

ArrayList 适合需要频繁随机访问元素的场景。
LinkedList 适合需要频繁插入和删除元素的场景。

原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。

如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

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