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;