ArrayList和LinkedList

ArrayList的底层是数组，它是有序的，是线程不安全的，list的实现类中只有vector是线程安全的，它的默认容量是10，是容量是10而不是size()是10，每次扩容到原来的1.5倍，扩容这个操作是用了位移的。ArrayList的随机读取很快，因为底层是数组，直接根据角标读取。但是增加和删除的速度就要要看位置了，增加和删除的底层都是用的原生的System.arraycopy方法，比如add(E e)，这个方法增加元素就很快，因为它只是往尾部增加元素，后面也没有元素需要移动。但是往中间或者开头添加或删除元素就非常的慢，因为每次都要复制移动元素

LinkedList的底层是双向链表，它也是有序的，是线程不安全的，list的实现类中只有vector是线程安全的，LinkedList使用first和last引用分别指向第一个和最后一个元素，当链表为空的时候first和last都指向null，LinkedList可存放null元素，因为其实双向链表所以查询的时候可以从前往后也可以从后往前查，查找使用的是二分查找法

 

线程安全：

 

1 、两者都不是线程安全的，如果这两个对象的内存空间被多线程共享，而会出现一个线程正在修改数值的时候，被另外一个线程读到原来的值。也就是经常说的“脏读”。

 

另外，ArrayList在内存不足时，会发生扩容，扩容时多线程的读写都会存在问题。

 

2、 变成多线程安全，有两种方案

 

（1）使用容易提供的同步方法Collections.synchronizedList(new LinkedList())。每次在写入的时候，锁住临界区，保证数据的一致性

 

（2）使用线程安全的vector等对象

 

 

 经过多次测试发现 当要操作头部元素的时候选用LinkedList，其他位置的元素都可以选用ArrayList

看这段代码，分别在ArrayList和linkedList的头部和尾部添加元素：

        System.out.println("开始添加元素...");
        LinkedList<Object> linkedList = new LinkedList<>();
        ArrayList<Object> arrayList = new ArrayList<>();
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 1; i < 30000000; i++) {
            linkedList.add(i);
            arrayList.add(i);
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("添加元素耗时：" + (endTime - startTime));
        long l = System.currentTimeMillis();
        linkedList.add(0, 1);
        long l1 = System.currentTimeMillis();
        linkedList.add(30000000 / 2, 1);
        long l2 = System.currentTimeMillis();
        linkedList.add(30000000, 1);
        long l3 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("linkedList在头部添加元素耗时：" + (l1 - l));
        System.out.println("linkedList在中间添加元素耗时：" + (l2 - l1));
        System.out.println("linkedList在尾部添加元素耗时：" + (l3 - l2));
        System.out.println();
        long a = System.currentTimeMillis();
        arrayList.add(0, 1);
        long a1 = System.currentTimeMillis();
        arrayList.add(30000000 / 2, 1);
        long a2 = System.currentTimeMillis();
        arrayList.add(30000000, 1);
        long a3 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("arrayList在头部添加元素耗时：" + (a1 - a));
        System.out.println("arrayList在中间添加元素耗时：" + (a2 - a1));
        System.out.println("arrayList在尾部添加元素耗时：" + (a3 - a2));

结果如下：

 

 多次测试后发现，如果元素较多时，需要经常在头部操作元素就选LinkedList,在尾部操作元素这两个都可以，在中间操作元素的话还是选择ArrayList