用实例测试ArrayList与LinkedList遍历性能。
结构差别:
我们常用的List有两种，ArrayList和LinkedList，虽然两者都是LIst，但由于内部存储结构的不同，使用不同的遍历方法性能却是千差万别的。
| List | 存储结构 | 特点 |
|---|---|---|
| ArrayList | 数组结构 | 可以根据下标直接取值。 |
| LinkedList | 链表结构 | 如果需要寻找某一个下标的数值必须从头遍历。 |
常见做法:
我们在遍历List的时候可能会这样做(从C语言上带来的习惯):
public void loopList(List<Integer> lists) {
for (int i=0; i< lists.size(); i++) {
Integer integer = lists.get(i);
// TODO 处理数据
}
}
这种做法很直观，乍一看并没有什么问题，但是仔细分析一下就能知道，在这种情况下使用ArrayList与LinkedList性能是完全不同的。
| List | 循环时间复杂度 | get(i)时间复杂度 | 总时间复杂度 |
|---|---|---|---|
| ArrayList | O(n) | O(1) | O(n) |
| LinkedList | O(n) | O(n) | O(n2) |
从时间复杂度上两者就直接差了一个数量级，可能这样说不明显，为了直观的表示，下面用代码测试处理10000条数据效率:
性能测试:
创建数据:
ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>();
LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<>();
for (int i=0; i<10000; i++){
arrayList.add(i);
linkedList.add(i);
}
测试For循环用时:
long startTime1=System.currentTimeMillis(); //获取开始时间
loopList(arrayList);
iteratorList(arrayList);
long endTime1=System.currentTimeMillis(); //获取结束时间
Log.i("Time", "For-ArrayList： "+(endTime1-startTime1)+"ms");
long startTime2=System.currentTimeMillis(); //获取开始时间
loopList(linkedList);
long endTime2=System.currentTimeMillis(); //获取结束时间
Log.i("Time", "For-LinkedList："+(endTime2-startTime2)+"ms");
结果:
com.gcssloop.alltest I/Time: For-ArrayList： 20ms
com.gcssloop.alltest I/Time: For-LinkedList：648ms
可以看到，仅仅处理10000条数据两者所需时间简直不能比较，当数据量越来越大的时候，LinkedList必然会耗费更多时间。
处理办法:
我们在Java中有 迭代器(Iterator) 以及 ForEach 循环，可以用它们来替代掉这个原始的 for 循环。
迭代器(Iterator):
public void iteratorList(List<Integer> lists){
Iterator<Integer> it = lists.iterator();
while (it.hasNext()){
Integer integer = it.next();
// TODO 处理数据
}
}
测试代码与上面类似，就省略了。
结果:
com.gcssloop.alltest I/Time: Iterator-ArrayList： 4ms
com.gcssloop.alltest I/Time: Iterator-LinkedList：6ms
可以看到，两者最终耗费时间差不多而且均有大幅度提升。
ForEach循环:
public void foreachList(List<Integer> lists){
for (Integer i : lists) {
// TODO 处理数据
}
}
性能:
com.gcssloop.alltest I/Time: ForEach-ArrayList： 5ms
com.gcssloop.alltest I/Time: ForEach-LinkedList：5ms
由于 ForEach 循环底层使用的也是迭代器，所以和迭代器性能类似。
总结:
推荐使用 迭代器(Iterator) 和 ForEach 遍历 List，不要使用传统的 For 循环。
以下是测试处理10000条数据性能:
数值仅供参考，与运行环境相关，每次测试结果都可能稍有差别。
| 迭代方式 | ArrayList | LinkedList |
|---|---|---|
| For循环 | 20ms | 648ms |
| Iterator | 4ms | 6ms |
| for-each循环 | 5ms | 5ms |
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作者微博: @GcsSloop
