为什么LinkedList在添加到列表末尾时比ArrayList慢?

时间:2015-02-10 12:07:41

标签: java arraylist collections linked-list

我看了THIS

并了解LinkedList add(E元素)是O(1) 和ArrayList add(E元素)是O(1)分摊的,但O(n)最坏情况,因为数组必须调整大小并复制

但是,当我尝试检查时

public class ArrayListVSLinkeedList {

public ArrayListVSLinkeedList() {

    final int COUNTER = 15000000;

    List<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();

    long tStart_add = System.currentTimeMillis();

    for (int i = 0; i < COUNTER; i++) {
         arrayList.add(i);
    }
    long tEnd_add = System.currentTimeMillis();
    long tDelta_add = tEnd_add - tStart_add;
    System.out.println("Adding to ArrayList: " +tDelta_add);


    List<Integer> linkedList = new LinkedList<Integer>();
    tStart_add = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0; i < COUNTER; i++) {
        linkedList.add(i);
    }
    tEnd_add = System.currentTimeMillis();
    tDelta_add = tEnd_add - tStart_add;
    System.out.println("Adding to LinkedList: " +tDelta_add);
}

public static void main(String[] args) {
    new ArrayListVSLinkeedList();
}
}

我收到了输出:

添加到 ArrayList 9122

添加到 LinkedList 19859

我知道,这不是真正的基准,但...... 最后,将元素添加到ArrayList的末尾比使用LinkedList更快。为什么会这样?

2 个答案:

答案 0 :(得分:5)

这仅仅是由于实施。

查看ArrayList.add

的实施情况
public boolean add(E e) {
    ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
    elementData[size++] = e;
    return true;
}

ArrayList内部包含一个数组,其元素是对您使用该列表管理的对象的引用。方法ensureCapacityInternal只是检查这个内部数组是否仍然足够大以添加另一个元素。

如果是,则添加元素并返回方法。这非常快(而且 - 顺便说一下 - 是O(1))。

如果数组已满,则将分配具有更大大小的新数组,每个引用将从旧数组复制到新数组。之后,将添加元素。这当然是O(n)。但这种情况很少发生,并且由于调整大小的策略(尺寸加倍),它将变得越来越少。

另一方面,我们来看看LinkedList.add

的实现
public boolean add(E e) {
    linkLast(e);
    return true;
}

void linkLast(E e) {
    final Node<E> l = last;
    final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
    last = newNode;
    if (l == null)
        first = newNode;
    else
        l.next = newNode;
    size++;
    modCount++;
}

在这里,您可以看到,对于每个添加的元素,必须创建一个新的节点对象,然后将其添加为最后一个元素。没有进行大小调整,因此该方法始终为O(1),但创建节点对象比仅存储引用需要更多时间。

答案 1 :(得分:0)

嗯,这取决于你在机器上有多少内存,认为你正在创建的ArrayList已经在内存中,而LinkedList必须分配新的内存。尝试以相反的方式运行它并查看结果。

更好的是 - 尝试在不同的方法中运行它们并看到一个公平的结果。

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