更新時間:2020-04-30 10:48:42 來源:動力節(jié)點 瀏覽2971次
今天我們來詳細聊一下各個集合類的適用場景和需要注意的地方。今天主要介紹一下List,如有錯誤之處:
List
List是java集合中最簡單,也是最常用的一種集合。List存儲的是一種有序、不重復的數(shù)據(jù)。比如產(chǎn)品列表、商品列表等等。ArrayList和LinkedList是比較常用的List集合類。今天主要是聊一聊這兩種List的具體實現(xiàn)以及適用場景。
ArrayList常用增刪改查操作如下:
ArrayList的底層實現(xiàn)是一個數(shù)組,默認的構造函數(shù)newArrayList<>(),數(shù)組的容量為10。當調(diào)用add()或者add(index,value)方法的時候。首先要判斷數(shù)組的是否超過容量,不然需要擴容長度。擴容的邏輯是在原有的長度上,增加1/2,也即原來如果是10的話,第一次擴容的長度是15,用Arrays.copyOf()方法復制一個新的容量為新長度數(shù)組出來,復制給原先的數(shù)組。如果擴充的長度超過Integer.MAX_VALUE時會報OutOfMemoryError。
增:ArrayList有兩種增加元素的方法,在數(shù)組的末尾直接添加元素即add(element)。還有一種方式是在指定的index上添加元素,此時如果該index上有元素,當前元素和后續(xù)元素都需后移,時間復雜度為O(N)。
刪:ArrayList有兩種刪除元素的方法,按元素值刪除和按index刪除。按值刪除,首先需要找到元素值得位置,這里要注意的是,自定義對象要實現(xiàn)equals方法,因為決定元素值是否相等取決于equals的返回值。找到位置后,該位置后續(xù)的所有元素都要前移,時間復雜度為O(n)。按index刪除,根據(jù)index找到位置,該位置后面所有的元素前移,時間復雜度為O(n)。
改:ArrayList的修改操作比較簡單,直接在數(shù)組的index,把新的值賦值給所在的index即可,時間復雜度為O(1)。
查:直接根據(jù)index,找到位置取出值即可。
結論:
1、ArrayList適合創(chuàng)建前能預估容量大小的場景
2、ArrayList適合于查詢和更改比較多的場景,不適合刪除比較多的場景
3、在使用按值刪除操作時,需實現(xiàn)equals方法。個人建議,自定義對象默認都要實現(xiàn)equals和hashCode方法,不然容易掉坑里面。
LinkedList常用的增刪改查操作如下:
可以看到的是和ArrayList調(diào)用的方法是一樣的。但是實現(xiàn)原理是不一樣的。LinkedList的實現(xiàn)原理是一個鏈表。
增:LinkedList同樣有兩種增加元素的方法,在鏈表尾部增加元素和指定index增加元素,在尾部增加元素,直接在last節(jié)點增加節(jié)點,重新復制last即可,時間復雜度為O(1).指定index增加元素,相比ArrayList多了個尋找index的操作,但是不需要移動元素,只需更改結點之間的指向關系就可以,時間復雜度為O(n)(不是通常認為的O(1),好多人認為是O(1)。
刪:LinkedList同樣兩種刪除元素的方法,按元素值刪除和按index刪除。
按值刪除,與ArrayList類似,不同的是元素不需要移動,時間復雜度為O(n)。按index刪除,根據(jù)index找到元素后,也不需要移動元素,時間復雜度為O(n)。
改:根據(jù)index找到位置后,更新值。這個比較簡答,沒什么可說的,時間復雜度也是O(1)。
查:LinkedList的查詢相對于ArrayList復雜度就比較高,LinkedList需要移動指針找到查詢的元素,時間復雜度為O(1)。
結論:
1、LinkedList不需要連續(xù)的內(nèi)存,分散的內(nèi)存空間也可以。ArrayList是必須要連續(xù)的存儲空間的。此外LinkedList沒有擴容這么一說。
2、LinkedList增加和刪除沒有涉及元素的移動,相對ArrayList是比較合適的,但是不適合查詢。
此外,LinkedList不僅僅用做List,還被經(jīng)常用作隊列和棧。隊列是一種先進先出FIFO的數(shù)據(jù)結構。棧是一種先進后出FILO的數(shù)據(jù)結構。這兩種數(shù)據(jù)結構是計算機中使用比較頻繁的數(shù)據(jù)結構,后續(xù)有空再詳細介紹
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