Java里ArrayList和LinkedList有什么区别_JavaList性能差异解析-java教程-PHP中文网

Java里ArrayList和LinkedList有什么区别_JavaList性能差异解析

P粉602998670

发布： 2025-12-23 18:15:49

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ArrayList适合随机访问和迭代，LinkedList适合头尾频繁增删；前者基于动态数组、缓存友好，后者基于双向链表、插入删除O(1)但遍历慢，误用会导致性能断崖下跌。

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ArrayList 和 LinkedList 都是 Java 中 List 接口的实现类，但底层结构和性能特征差异明显，选错可能拖慢程序——关键不在“哪个更好”，而在“用在哪儿合适”。

ArrayList 底层是动态数组，所有元素在内存中连续存放，靠索引直接定位；LinkedList 是双向链表，每个节点（Node）独立分配内存，包含数据、前驱指针（prev）和后继指针（next），节点之间靠指针链接，物理地址不连续。

插入或删除位置直接影响性能表现：

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尾部操作：ArrayList add(E) 分摊 O(1)，但扩容时需复制整个数组（O(n)）；LinkedList addLast(E) 始终 O(1)
头部操作：ArrayList add(0, E) 要整体后移，O(n)；LinkedList addFirst(E) 直接改头指针，O(1)
中间操作：ArrayList 需移动后续元素；LinkedList 需先遍历到目标位置（O(n)），再改指针（O(1)），总时间仍是 O(n)

表面看 ArrayList 预留扩容空间“浪费内存”，LinkedList “每个节点多两个引用”更耗空间，但实际影响不止于此：

ArrayList：单个大数组对象，GC 回收高效；内存紧凑，局部性好
LinkedList：每 add 一个元素就 new 一个 Node 对象，频繁增删会产生大量小对象，加剧 Young GC 频率
注意：LinkedList 的 Node 是普通 Java 对象，含对象头 + 3 个字段（item、prev、next），比 ArrayList 中单纯存引用更重

真实开发中，要结合访问模式、数据规模和 JVM 行为综合判断：

选 ArrayList：需要频繁 get(i)、set(i)、二分查找、迭代遍历，或数据量稳定、增删少（如用户列表缓存、配置项集合）
选 LinkedList：明确以头/尾高频增删为主，且不依赖索引访问（如实现栈/队列、消息缓冲区），或需利用其特有的方法（如 removeFirst()、pollLast()）
慎用 LinkedList：仅因“听说链表插入快”就替换 ArrayList —— 如果代码里大量写 get(5) 或 for 循环遍历，性能反而断崖下跌

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