從頭認識java-9.4 List的簡介與效能

從頭認識java-9.4 List的簡介與效能

這一章節我們來討論一下List裡面的兩個常用的容器ArrayList和LinkedList。

1.相同之處

兩個list都是具有順序的序列

2.不同之處

ArrayList善於執行查詢操作，但是插入操作效能不好

LinkedList善於在中間插入元素，但是查詢的效能不好。

3.示範List的一些常用方法

package com.ray.ch09;import java.util.ArrayList;public class Test {public static void main(String[] args) {ArrayList list = new ArrayList();for (int i = 0; i < 10; i++) {list.add(i);}System.out.println(list.get(3));System.out.println(list.indexOf(5));list.remove(list.indexOf(3));for (Integer param : list) {System.out.println(param);}ArrayList list2 = new ArrayList();list2.add(5);list.retainAll(list2);for (Integer param : list) {System.out.println(param);}list2.clear();list.clear();}}

 

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下面是擴充內容

4.測試效能

因為上面教科書說了ArrayList善於查詢，LinkedList善於插入，那麼我們下面來做兩個實驗

（1）插入元素的效能測試

代碼：

package com.ray.ch09;import java.util.ArrayList;import java.util.LinkedList;public class Test {public static void main(String[] args) {long amount = 10000;// 隨時改變這個插入元素的個數long startTime = System.currentTimeMillis();ArrayList arrayList = new ArrayList();for (long i = 0; i < amount; i++) {arrayList.add(Math.ceil(i / 2));}long endTime = System.currentTimeMillis();System.out.println(ArrayList: + (endTime - startTime));System.gc();System.out.println(------------------------------);startTime = System.currentTimeMillis();LinkedList linkedList = new LinkedList();for (long i = 0; i < amount; i++) {linkedList.add(Math.ceil(i / 2));}endTime = System.currentTimeMillis();System.out.println(LinkedList: + (endTime - startTime));}}

 

我們上面的代碼是在list的中間插入一個元素。

我們通過幾個層級來測試：

amount=10000的輸出：

ArrayList:16
------------------------------
LinkedList:0

amount=100000的輸出：（大部分的時候是下面的結果）

ArrayList:31
------------------------------
LinkedList:15

 

amount=500000的輸出：（出現逆轉）

ArrayList:125
------------------------------
LinkedList:219

 

amount=5000000的輸出：（出現逆轉）

ArrayList:1953
------------------------------
LinkedList:2078

 

amount=9000000的輸出：（linkedlist耗盡記憶體）

ArrayList:3375
------------------------------

java.lang.OutOfMemoryError

 

綜上所述：LinkedList在資料規模較小的，插入的效能的確比ArrayList要來的好，但是，中間出現了轉折點，當資料達到一定程度，LinkedList插入的效能竟然比ArrayList要低，而且當數量更大時，LinkedList耗盡記憶體拋異常，LinkedList比ArrayList要來到耗記憶體，因為他使用鏈式儲存，儲存的資料比ArrayList要多。

 

（2）查看元素

代碼：

package com.ray.ch09;import java.util.ArrayList;import java.util.LinkedList;import java.util.Random;public class Test {public static void main(String[] args) {long amount = 1000000;// list的大小int times = 1000;// 查看次數ArrayList arrayList = new ArrayList();for (long i = 0; i < amount; i++) {arrayList.add(Math.ceil(i / 2));}LinkedList linkedList = new LinkedList();for (long i = 0; i < amount; i++) {linkedList.add(Math.ceil(i / 2));}System.out.println(===========查看測試開始===========);Random random = new Random();long startTime = System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < times; i++) {arrayList.get(random.nextInt(times));}long endTime = System.currentTimeMillis();System.out.println(ArrayList: + (endTime - startTime));startTime = System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < times; i++) {linkedList.get(random.nextInt(times));}endTime = System.currentTimeMillis();System.out.println(LinkedList: + (endTime - startTime));}}

我們先在兩個list裡面存放1000000個元素，然後進行隨機查詢。

 

times=1000時的輸出：

===========查看測試開始===========
ArrayList:0
LinkedList:16

 

times=10000時的輸出：

===========查看測試開始===========
ArrayList:0
LinkedList:969

 

times=100000時的輸出：

===========查看測試開始===========
ArrayList:0
LinkedList:等不了的那麼久

 

事實證明，linkedLIst的查詢效能非常差，ArrayList的非常好。

 

總結：這一章節我們主要講述了LinkedList和ArrayList，以及對兩者進行一次簡單的效能測試。