1.底层实现层面:
ArrayList底层是由数组实现,是一个动态数组,而LinkedList底层是一个双向链表。其实光凭这一点就可以回答很多不同点。
ArrayList由于底层是数组所以当需要往里面添加一个元素时(动态数组假设长度足够),只需要往指定的数组中插入即可,无需在堆中寻找其它的内存空间。但是它不足的地方是,当需要在ArrayList中add元素时,需要把索引在它后面的元素向后移动,而且当空间不足的时候还需要动态扩容(重新创建一个新数组,新数组是旧数组的1.5倍,如果空间还不足就直接设设为所需的大小)。而LinkedList底层是一个双向循环列表,他在插入时虽然需要为每一个对象分配内存,但是不存在扩容问题。
这样一来,当往这两个容器内随机插入适当数量的元素时,LinkedList所需的时间比ArrayList少,但是当往两个容器中顺序插入大量元素时,由于LinkedList每次都需要为其元素分配内存所以不会有ArrayList块。对ArrayList和LinkedList而言,在列表末尾增加一个元素所花的开销都是固定的。
再来说说消耗,LinkedList的消耗主要体现在它的每一个元素都要相当的空间,而ArrayList空间消耗体现在尾部预留一定的空间。
2.源码层面
ArrayList中的add(index,value),remove(index),remove(value)都需要重建一个数组再把原来的复制到新创建的数组中去。原来的数组需要垃圾回收器去处理,这种数组内存大,又是朝生夕死的对gc来说简直就是灾难。(一不小心还晋升到了老年代)
ArrayList不是线程安全的,只能在单线程环境下,多线程环境下可以考虑用collections.synchronizedList(List l)函数返回一个线程安全的ArrayList类,也可以使用concurrent并发包下的CopyOnWriteArrayList类。
LinkedList同样是非线程安全的,只在单线程下适合使用,使用迭代器都会快速失败。
LinkedList和ArrayList实现了Serializable接口,因此它支持序列化,能够通过序列化传输,实现了Cloneable接口,能被克隆。
ArrayList实现了RandomAccess接口,支持快速随机访问而LinkedList不支持快速随机访问,但是用LinkedList中的Node node(int index)访问方法进行访问时,会先判断index是否大于LinkedList长度的一半,如果大于就从尾部往前遍历,如果小于就从头部往后遍历。这样一来如果index处在靠近头部或是尾部时访问时间就会小很多。
除了实现List接口外,LinkedList类还为在列表的开头及结尾get、remove和insert元素提供了统一的命名方法。这些操作允许将链接列表用作堆栈、队列或双端队列。此类实现Deque接口,为add、poll提供先进先出队列操作,以及其他堆栈和双端队列操作。