【面试题-004】ArrayList 和 LinkList区别

ArrayList 和 LinkedList 都是 Java 中常用的动态数组实现，都实现了 List 接口，但它们在内部数据结构和性能方面有所不同：

1. 内部数据结构：
   • ArrayList 是基于动态数组的数据结构，它允许快速随机访问。数组的大小在创建时是固定的，当数组满时，ArrayList 会自动扩容，创建一个新的更大的数组，并将原数组的内容复制到新数组中。
   • LinkedList 是基于双向链表的数据结构，每个元素都是一个节点，包含数据和两个指针，分别指向前一个节点和后一个节点。链表的特点是元素可以灵活地插入和删除，不需要移动其他元素。
2. 性能：
   • ArrayList 提供了更快的随机访问和顺序访问速度，时间复杂度为 O(1)。但是，在数组中间插入或删除元素时，需要移动目标位置后的所有元素，时间复杂度为 O(n)。
   • LinkedList 在链表中间插入和删除元素非常快，时间复杂度为 O(1)。但是，随机访问较慢，时间复杂度为 O(n)，因为需要从头节点或尾节点开始遍历链表。
3. 内存占用：
   • ArrayList 由于是基于数组的，需要连续的内存空间，而且在扩容时可能会浪费一些内存（因为新数组可能会留有未使用的空间）。
   • LinkedList 每个元素都需要额外的内存来存储指向前一个和后一个节点的指针，因此在存储大量元素时，可能会比 ArrayList 使用更多的内存。
4. 适用场景：
   • 当需要频繁进行随机访问操作时，ArrayList 是更好的选择。
   • 当需要频繁在列表中间进行插入和删除操作时，LinkedList 更适合。
     选择 ArrayList 还是 LinkedList 取决于具体的应用场景和对性能的需求。在实际开发中，ArrayList 由于其优异的随机访问性能，通常是最常用的列表实现。只有在特定的场景下，当链表的特性（如频繁的插入和删除操作）能带来明显的性能优势时，才会考虑使用 LinkedList。

List和set

Java 提供了丰富的集合框架（Collection Framework），用于存储和管理对象集合。这些集合可以分为几个主要类别：

1. List（列表）：列表是一个有序的集合，可以包含重复的元素。实现 List 接口的类包括：
   • ArrayList：基于动态数组的数据结构，提供快速的随机访问和顺序访问。
   • LinkedList：基于双向链表的数据结构，提供快速的插入和删除操作。
   • Vector：和 ArrayList 类似，但是是同步的，适用于多线程环境。不过，由于同步带来的性能开销，通常建议使用 ArrayList 并自行同步，或者使用并发集合。
2. Set（集）：集是一个无序的集合，不包含重复的元素。实现 Set 接口的类包括：
   • HashSet：基于哈希表实现，提供快速的插入、删除和查找操作。
   • LinkedHashSet：具有 HashSet 的查找效率，并且维护了插入顺序。
   • TreeSet：基于红黑树实现，可以确保元素处于排序状态。
   • EnumSet：用于存放枚举类型，内部使用位向量实现，非常高效。