java的数据结构与算法的day06

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本文详细比较了ArrayList和LinkedList在Java中作为List ADT实现的性能差异，通过实际测试展示了在添加、获取和插入操作中的时间开销，揭示了两者在不同场景下的适用性。

前几天我们了解到Collection接口与List接口，如果要实现它们还是特别的繁琐，所以我们今天介绍List ADT的两种流行的实现方式:

ArrayList类提供了List ADT的一种可增长的数组的实现，使用ArrayList的优点在于，对与get和set的调用花费常数时间。其缺点是新项的插入和现有项的删除代价昂贵。

LinkedList类提供了List ADT的双链实现的，使用优点在于，新项的插入和现有项的删除都开销很小。所以，LimkedList提供了方法addFirst和removeFirst等有效的方法添加与删除。

这么说，大家可能还不相信时间开销的是不是真的，接下来我通过代码测试，来展现结果:！

package List版本;

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;

public class example_02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        long total1 = 0;
        long total2 = 0;

         System.out.println("测试ArrayList");
         long array_start1 = System.currentTimeMillis();
         ArrayList arrayList = new ArrayList();
         arrayList = add(arrayList,99999);
         long array_end1 = System.currentTimeMillis();
         System.out.println("添加元素,一共用时间:"+(array_end1-array_start1)+"ms");

         long array_start2 = System.currentTimeMillis();
         total1 = sum(arrayList);
         long array_end2 = System.currentTimeMillis();
         System.out.println("遍历元素，一共用时间:"+(array_end2-array_start2)+"ms"+"共计元素值总和:"+total1);

        long array_start3 = System.currentTimeMillis();
        arrayList = insert(arrayList,3,99999);
        long array_end3 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("插入元素，一共用时间:"+(array_end3-array_start3)+"ms");


        /**
         *
         */
        System.out.println("测试LinkedList");
        long linked_start1 = System.currentTimeMillis();
        LinkedList linkedList = new LinkedList();
        linkedList = add(linkedList,99999);
        long linked_end1 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("添加元素,一共用时间:"+(linked_end1-linked_start1)+"ms");

        long linked_start2 = System.currentTimeMillis();
        total2 = print(linkedList);
        long linked_end2 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("遍历元素，一共用时间:"+(linked_end2-linked_start2)+"ms"+"共计元素值总和:"+total2);

        long linked_start3 = System.currentTimeMillis();
        linkedList = insert(linkedList,3,99999);
        long linked_end3 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("插入元素，一共用时间:"+(linked_end3-linked_start3)+"ms");
    }
    public static ArrayList add(ArrayList a ,long  n){
        for(long i=0 ; i<n ; i++){
            a.add(i);
        }
        return a;
    }
    public static LinkedList add(LinkedList l , long n){
        for(long i=0 ; i<n ; i++){
            l.add(i);
        }
        return l;
    }
    public static long sum(ArrayList a){
        long s = 0 ;
        long t ;
        for(int i = 0 ; i < a.size() ; i++){
            t = (long)a.get(i);
            s = s + t ;
        }
        return s;
    }
    public static long print(LinkedList l){
        long s = 0 ;
        long t ;
        for(int i = 0 ; i < l.size() ; i++){
            t = (long)l.get(i);
            s = s + t ;
        }
        return s;
    }
    public static ArrayList insert(ArrayList a,int index , int sum){
        for(int i = 0 ; i < sum ; i++){
            a.add(index,i);
        }
        return a;
    }
    public static LinkedList insert(LinkedList l , int index , int sum){
        for(int i=0 ; i<sum ; i++){
            l.add(index,i);
        }
        return l;
    }
}

下面这个是，展现这次测试的结果:,很显然，在两者进行初始化写入数据的时候，不分伯仲；在获取数据的时候，ArrayList类的时间开销获胜；在插入数据的时候，LinkedList类的时间开销获胜。