绝大多数日常场景下应优先使用ArrayList,因其CPU缓存友好、随机访问快、内存占用小且JVM优化充分;仅在需高频头尾增删且完全不访问中间索引时才考虑LinkedList。

什么时候该用 ArrayList 而不是 LinkedList
绝大多数日常场景下,ArrayList 是更优选择。它底层是动态数组,CPU缓存友好、随机访问快、内存占用小,且现代JVM对数组做了大量优化。
常见适用场景包括:
- 频繁按索引读取元素(
get(i)),比如遍历、查找、分页 - 批量添加末尾元素(
add(e)),扩容摊还成本低(O(1)) - 需要与数组互转(
toArray()/Arrays.asList()) - 使用
Stream或第三方库(如 Apache Commons Collections),它们内部多针对数组结构优化
注意:ArrayList 在中间插入/删除(add(i, e) / remove(i))仍是 O(n),但实际性能往往比 LinkedList 的指针操作更快——因为避免了对象分配、GC压力和缓存不命中。
哪些情况真有必要选 LinkedList
LinkedList 唯一不可替代的用途是:需要在**头尾高频增删**,且**完全不访问中间索引**。
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典型例子:
- 实现栈(
push/pop→addFirst()/removeFirst()) - 实现队列(
offer/poll→addLast()/removeFirst()) - 作为双端队列(
Deque)参与线程安全的生产者-消费者逻辑(但此时应优先考虑ConcurrentLinkedQueue)
不要因为它“链表”就默认支持快速插入——LinkedList.get(i) 是 O(n) 遍历,比 ArrayList 慢一个数量级。实测在 10k 元素时,随机访问慢 5–10 倍。
add(index, element) 在两者中的行为差异
表面签名一致,底层代价天差地别:
-
ArrayList.add(i, e):先将索引i及之后所有元素右移一位(数组拷贝),再插入;最坏O(n),但全是连续内存复制,CPU效率高 -
LinkedList.add(i, e):先从头或尾遍历到第i个节点(取决于i靠近哪端),再修改前后指针;平均O(n/2),且每次遍历都是非连续内存访问,容易触发缓存失效
尤其当 i 接近中间位置时,LinkedList 不仅没优势,反而更慢。JDK 源码里甚至为 LinkedList 的 get(i) 做了方向优化(从 head 或 tail 走更短路径),但这无法抵消硬件层面的劣势。
内存开销与 GC 影响常被低估
LinkedList 每个元素额外持有两个引用(prev 和 next),加上对象头、对齐填充,单个节点通常占 24–32 字节;而 ArrayList 的元素直接存入数组,无额外引用开销。
例如存 10 万个 Integer:
ArrayList: ~100_000 × 4B (int) + 数组头 ≈ 400KB LinkedList: ~100_000 × (24–32B) ≈ 2.4–3.2MB
更大的问题是:LinkedList 创建大量短期存活的小对象(每个节点),加剧 Young GC 频率。在吞吐敏感或内存受限服务中,这点可能成为瓶颈。
真实项目中,除非明确压测证明 LinkedList 在特定操作上胜出,否则默认用 ArrayList;若需高效头尾操作,优先查 ArrayDeque——它用循环数组实现,兼具 ArrayList 的内存效率和 LinkedList 的头尾操作性能。










