关于java：ArrayList或Linked List – 如果要执行插入/删除和查找操作，则使用哪个集合


ArrayList or Linked List - Which collection to use if both insertion/deletion and look up operation is to be performed

我们知道，Linked List用于快速插入删除
数组列表用于快速查找

我要求在List中保存10000条记录。 我会用哪个系列。
可以在该列表上执行查找和插入/删除操作。

我使用哪个系列，原因是什么？
要么
我会使用自己创建的收藏吗？

相关讨论

插入

LinkedList

先插入 - O(1)

最后插入 - O(1)

在任何地方插入 - O(n) - 这是因为需要通过索引找到要插入的位置。

ArrayList

先插入 - O(n)

最后插入 - O(1)

随处插入 - O(n)

所以LinkedList和ArrayList在任何地方都有相同的O(n)插入。

删除

LinkedList

首先删除 - O(1)

最后删除 - O(1)

删除任何地方 - O(n) - 再次，这是因为需要通过索引找到要删除的位置。

ArrayList

首先删除 - O(n)

最后删除 - O(1)

随处删除 - O(n)

所以LinkedList和ArrayList在任何地方都有相同的O(n)删除。

正如您所看到的，两者的插入和删除是相同的。
如果你总是插入最后一个操作，那么ArrayList适合使用，因为如果你知道索引，那么查找是O(1)和O(n)的LinkedList。我认为你需要找到更适合使用的黄金中间。

此外，如果你不关心无公开，你可以使用HashSet。它基于哈希表，并为插入和删除，查找提供合适的性能(O(1)，O(许多情况下为log(n))。

HashSet jdoc

This class offers constant time performance for the basic operations (add, remove, contains and size), assuming the hash function disperses the elements >properly among the buckets.

相关讨论

每当您需要选择适合您的问题的数据结构时，请在以下链接中查看这些表格。
BIG-O Complextity

在不查看数据的情况下，除非您的用例涉及使用ListIterator进行大量插入和删除(=在不在任何一端操作时在LinkedList上获取O(1)插入和删除的方式)，由于较低的开销和较少的指针解除引用，世界性能将支持ArrayList。

您选择的重要因素：

  • 您的清单中有什么？如果您的列表是小对象的集合(例如，Integer)，那么LinkedList的开销将更加明显。 LinkedList中的每个节点至少需要2个额外指针，估计每个节点的开销约为8个字节。更多内存意味着更多缓存未命中和更低性能。
  • 你将如何插入和删除？如果您只在列表的末尾插入和删除，那么ArrayList是可行的方法。如果您在随机位置插入和删除，那么ArrayList仍然可能是要走的路(因为扫描速度更快)。只有当您需要在开始时插入和/或一致地使用ListIterator时，您才能真正看到LinkedList带来的性能优势。
  • 您的列表有多无序，以及您需要多长时间执行完整扫描？虽然理论上所有内存访问都需要相同的时间，但是在RAM中迭代彼此相邻的元素(由于处理器缓存)比在整个地方跳转更快。

    • 最后 - 您是否考虑过使用Set或Map来加速搜索和访问？ O(n)列表访问快速总结，特别是如果您在循环内使用它。映射和集可以提供O(log n)和O(1)访问(取决于实现)，以显着提高性能。

    一些参考：

    • Java ArrayList与LinkedList的性能，仅与创建/插入和排序有关
    • 为什么处理排序数组比未排序数组慢？ (c＃但适用于Java)
    • https://github.com/joaquintides/usingstdcpp2015/blob/master/Mind%20the%20cache.pdf(c ++但列表vs适用于Java的矢量讨论 - 以LinkedList vs array的方式排序)