arraylist和linkedlist的区别(arraylist与linkedlist的区别)

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1、arraylist和linkedlist的区别

ArrayList和LinkedList都是Java中常用的数据结构，它们都实现了List接口，但是在底层实现以及使用方式上有一些不同。

ArrayList是基于数组实现的动态数组，它的内部实现是一个可变大小的数组。当元素增加时，ArrayList会自动扩容，当元素删除时，ArrayList会自动缩容。相比之下，LinkedList基于链表实现，它的每个元素都存储了当前元素的值以及下一个元素的指针。由于LinkedList需要维护每个元素的指针，所以在插入和删除元素时，LinkedList的性能要优于ArrayList。

ArrayList在随机访问元素时具有更高的性能。由于ArrayList是基于数组实现的，它可以通过索引值直接访问元素，时间复杂度为O(1)。而LinkedList需要从头开始遍历链表，直到找到目标元素，时间复杂度为O(n)。

此外，ArrayList在插入和删除元素时需要移动其他元素的位置，所以在频繁插入和删除元素的场景下，性能不如LinkedList。LinkedList在插入和删除元素时只需要改变指针的指向，所以性能较好。

总结来说，ArrayList适合在随机访问元素较多、频繁读取和修改元素的情况下使用。而LinkedList适用于频繁插入和删除元素的情况以及需要根据索引值进行遍历的场景。根据具体的使用场景选择合适的数据结构可以提高程序的性能。

2、arraylist与linkedlist的区别

ArrayList和LinkedList是Java集合框架中两个常见的数据结构，它们都实现了List接口，但在内部实现和性能方面有所不同。

ArrayList是基于动态数组的数据结构，它可以自动扩容。当元素超出当前容量时，ArrayList会创建一个更大的数组，并将所有元素拷贝到新数组中。这种实现方式使得ArrayList在随机访问和get/set操作方面具有较好的性能，时间复杂度为O(1)。然而，在插入和删除元素时，由于需要移动其他元素，时间复杂度为O(n)。

相比之下，LinkedList是基于双向链表的数据结构，每个元素都包含一个指向前一个元素和后一个元素的指针。由于插入和删除元素只需要改变指针的指向，时间复杂度为O(1)。但在随机访问和get/set操作时，需要遍历链表，时间复杂度为O(n)。

另外，由于ArrayList是连续存储的，它在内存中占用的空间相对较大，尤其在元素数量较多时。而LinkedList在内存中是非连续存储的，因此它的空间占用相对较小。

综上所述，ArrayList适用于频繁的随机访问和get/set操作，而LinkedList适用于频繁的插入和删除操作。根据具体的使用场景和需求，选择合适的数据结构可以提高程序的性能和效率。

3、为什么arraylist线程不安全

ArrayList是Java中非常常用的集合类，它提供了动态数组的功能，可以方便地存储和管理数据。然而，ArrayList在多线程环境下是不安全的，这是因为它不是线程安全的。

当多个线程同时对ArrayList进行插入、删除或修改操作时，可能会出现意想不到的结果。例如，当一个线程正在添加元素到ArrayList的同时，另一个线程可能也在删除元素。这样就会导致数据的不一致性，甚至可能破坏ArrayList的内部结构。

ArrayList的内部实现是基于数组，当需要扩容时，会创建一个新的更大的数组，并将原有的元素复制到新数组中。在多线程环境下，如果有两个线程同时触发了扩容操作，就可能导致数据丢失或者数组拷贝错误。这是因为扩容操作需要多个步骤，包括分配新数组、复制原有数据等，这些步骤之间可能会被其他线程中断。

由于ArrayList不是线程安全的，因此在使用时需要额外的同步机制来保证线程安全。例如可以使用synchronized关键字或者使用线程安全的集合类如Vector或CopyOnWriteArrayList进行替代。

综上所述，ArrayList是一个非线程安全的集合类。在多线程环境中使用ArrayList时需要注意线程安全问题，否则可能会出现意想不到的结果。如果需要在多线程环境中使用集合类，建议使用线程安全的集合类来代替ArrayList。

4、arraylist默认长度和扩容

ArrayList是Java中常用的动态数组，它可以根据需要自动扩容以容纳更多的元素。在创建ArrayList对象时，它会分配一个默认大小的内部数组来存储元素。默认情况下，这个大小是10。

当向ArrayList中添加元素时，如果当前数组的容量不足以容纳新的元素，ArrayList会自动进行扩容操作。它通过创建一个新的数组来扩容，然后将原来数组中的元素复制到新的数组中。扩容操作会导致一定的性能损耗，因此在使用ArrayList时，应尽量减少频繁的扩容操作。

ArrayList的扩容机制有一个重要的属性，称为扩容因子。扩容因子是一个小于1的实数，默认值为0.5。当ArrayList扩容时，新数组的大小等于原数组大小加上原数组大小乘以扩容因子。例如，如果原数组大小为10，扩容因子为0.5，则新数组的大小将为15。通过调整扩容因子的值，可以在性能和内存占用之间做出权衡。

尽管ArrayList的扩容机制可以使我们方便地添加和移除元素，但过于频繁的扩容操作也可能会带来一些问题。频繁的扩容操作会消耗额外的内存和CPU资源，并且可能会导致内存碎片化的问题。因此，在编写性能要求高的程序时，我们应尽量预估需要存储的元素数量，并初始化ArrayList时指定一个合适的初始容量。

总结一下，ArrayList默认的初始容量是10，当添加的元素数量超过当前容量时，ArrayList会自动进行扩容操作。扩容因子决定了新数组的大小，通过调整扩容因子的值，可以优化性能和内存占用。在编写性能要求高的程序时，应预估元素数量并初始化ArrayList时指定合适的初始容量，以减少频繁的扩容操作。