链表的随机插入不比数组快

前几天看了《Java程序员职场全攻略：从小工到 专家》，其中讲到Java中的链表随机插入并不比数组快，这跟我们教科书上所说的相悖，书中举的例子是Java的。今日闲来无事，我用C++做了个实验，使用的链表是list类，数组用vector类替代，过程如下：

先上代码：

#include <iostream> #include <vector> #include <list> #include <ctime> #include <cstdlib> using namespace std; int main(int argc, const char *argv[]) { vector<int> vec; list<int> myList; // 先在list、vector中插入100个元素 for (int i = 0; i < 100; ++i) { vec.push_back(i); myList.push_back(i); } srand(time(NULL)); vector<int>::iterator it_vector; list<int>::iterator it_list; //插入的元素个数 const int times = 1000; cout << "Insert " << times << " elements" << endl; clock_t start; start = clock(); for (int i = 0; i < times; ++i) { it_vector = vec.begin(); //随机位置插入元素 vec.insert((rand() % (100 + i) + it_vector), (100 + i)); } cout << "vector's insert time: "<< (clock() - start) << " ticks" << endl; start = clock(); int n; for (int i = 0; i < times; ++i) { it_list = myList.begin(); n = rand() % (100 + i); //list iterator无法使用“+”运算，只能逐一移动，我想这就是主要耗时的地方。 for (int j = 0; j < n; ++j) { it_list++; } myList.insert(it_list, (100 + i)); } cout << "list's insert time: "<< (clock() - start) << " ticks" << endl; system("pause"); return 0; }

计时使用的是滴答数，先插入1000个元素，结果如下：

插入10000个元素的结果：

可以看出，随着插入元素的增多，list的速度较vector越来越慢，插入10000个元素时差了百倍不止，虽然理论上list的插入速度要比vector快，因为vector要移动元素，list只要变动两个指针，但是这仅仅是从插入这个动作做比较，我们在实际使用时看的是整体效果，定位插入的位置也是需要时间的，而这一步，vector只需要常数时间，而list却需要线性时间，这样一中和，list的插入优势就没了。实际使用中随机插入还是用vector来的快。

其实计算机科学中有许多类似的现象，理论上对的，实际使用时并不一定就好使，例如KMP算法。并不是说实际使用时理论就不对了，而是现实中影响的因素太多，要获得最佳的效果，还得多实践，毕竟程序员做的是类似工程师的工作，永远要以事实说话的。