W Javie, `LinkedList` i `ArrayList` są dwoma popularnymi implementacjami interfejsu `List`, ale mają różne właściwości i są odpowiednie do różnych scenariuszy użycia ze względu na ich wewnętrzne struktury danych.
ArrayList
Struktura danych
Opiera się na dynamicznej tablicy. Pozwala na szybki dostęp do elementów, ponieważ dostęp do nich odbywa się bezpośrednio przez indeks tablicy.
Wydajność
- Odczyt jest bardzo szybki (czas stały, `O(1)`), ale wstawianie i usuwanie elementów (szczególnie w środku listy) może być wolne (`O(n)`), ponieważ wymaga przesunięcia elementów, aby zrobić miejsce lub wypełnić luki.
Pamięć
- Jest bardziej pamięciożerne, ponieważ z góry alokuje więcej miejsca niż aktualnie używa, aby zminimalizować konieczność częstego zwiększania rozmiaru tablicy.
Przykład użycia `ArrayList`:
List<String> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add("Element1");
arrayList.add("Element2");
arrayList.add("Element3");
// Szybki dostęp
String elementAtIndex = arrayList.get(1);
LinkedList
Struktura danych
Opiera się na dwukierunkowej liście wiązanej. Każdy element (węzeł) listy przechowuje odniesienie do poprzedniego i następnego elementu.
Wydajność
- Wstawianie i usuwanie są szybkie (`O(1)`), o ile masz już referencję do miejsca, w którym chcesz wstawić lub usunąć element. Dostęp do elementów jest wolniejszy (`O(n)`), ponieważ wymaga przejścia przez listę od początku lub końca do danego indeksu.
Pamięć
- Zużywa więcej pamięci niż `ArrayList`, ponieważ oprócz przechowywania danych, przechowuje również dwa odniesienia do sąsiednich węzłów.
Przykład użycia `LinkedList`:
List<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("Element1");
linkedList.add("Element2");
linkedList.add("Element3");
// Usuwanie elementów jest szybkie
linkedList.remove(1);
Kiedy używać LinkedList zamiast ArrayList
Wstawianie/usuwanie
Masz do czynienia z intensywnym wstawianiem i usuwaniem elementów z listy, szczególnie jeśli operacje te odbywają się w środku listy.
List<Integer> list = new LinkedList<>();
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
list.add(0, i); // Wstawianie na początku listy
}
Lista jako kolejka/deque
Chcesz używać listy jako kolejki lub deque (double-ended queue), ponieważ `LinkedList` naturalnie wspiera operacje na obu końcach listy.
Deque<String> deque = new LinkedList<>();
deque.addFirst("Queue Start");
deque.addLast("Queue End");
Pamięć nie jest ograniczeniem
Masz wystarczającą ilość pamięci, a efektywność pamięciowa nie jest priorytetem.
Nie potrzebujesz szybkiego dostępu do losowych elementów
Nie wymagasz częstego dostępu do elementów po indeksie.
Kiedy nie używać LinkedList
Nie używaj `LinkedList`, gdy:
Potrzebujesz szybkiego dostępu do elementów
Jeśli twoja aplikacja często odczytuje elementy z losowych pozycji, `ArrayList` będzie znacznie szybszy.
Pamięć jest ograniczeniem
Jeśli działasz w środowisku z ograniczoną pamię
Komentarz