优雅代码13-linkedList插入真的比arrayList快么

Posted 2022-01-13 Seal_lee

在学习中，常规的方法总是先去模仿，硬性的接收知识，但是实际情况往往出人意料，等到构建起大体框架后再去探寻实际情况

【优雅代码】13-linkedList插入真的比arrayList快么

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1.背景

在学习中，常规的方法总是先去模仿，硬性的接收知识，但是实际情况往往出人意料，等到构建起大体框架后再去探寻实际情况

1.插入比较

为了避免其它差异，以同样的方式进行循环

public static void addCompare() 
    List<Integer> listArray = IntStream.range(0, 10000).boxed().collect(Collectors.toList());
    // 因为链表数组没有初始大小的所以不创建
    ArrayList<Integer> arraysListHeadNon = new ArrayList<>();
    ArrayList<Integer> arraysListHead = new ArrayList<>(listArray.size());
    ArrayList<Integer> arraysListTailNon = new ArrayList<>();
    ArrayList<Integer> arraysListTailHead = new ArrayList<>(listArray.size());
    LinkedList<Integer> linkedListHeadNon = new LinkedList<>();
    LinkedList<Integer> linkedListTailNon = new LinkedList<>();
    StopWatch sw = new StopWatch();
    sw.start("不带初始化大小arrayList的尾插");
    listArray.stream().forEach(s -> arraysListTailNon.add(s));
    sw.stop();
    sw.start("带初始化大小arrayList的尾插");
    listArray.stream().forEach(s -> arraysListTailHead.add(s));
    sw.stop();

    sw.start("链表头插");
    listArray.stream().forEach(s -> linkedListHeadNon.addFirst(s));
    sw.stop();
    sw.start("链表尾插");
    listArray.stream().forEach(s -> linkedListTailNon.add(s));
    sw.stop();
    System.out.println(sw.prettyPrint());

可以看到，头插的arrayList太慢了直接去掉，然后发现带初始化的arrayList还是要快一点

001411100  035%  不带初始化大小arrayList的尾插
000776200  020%  带初始化大小arrayList的尾插
000952100  024%  链表头插
000840500  021%  链表尾插

2.addAll比较

个人认为addAll的情况出现主要源于，ArrayList走的是native的复制所以更快

public static void addAllCompare()
    List<Integer> listArray = IntStream.range(0, 10000).boxed().collect(Collectors.toList());
    List<Integer> listLinked= new LinkedList<>(listArray);

    StopWatch sw = new StopWatch();
    sw.start("arrayListAddAllArray");
    new ArrayList<>(listArray);
    sw.stop();

    sw.start("linkedListAddAllArray");
    new LinkedList<>(listArray);
    sw.stop();

    sw.start("arrayListAddAllLinked");
    new ArrayList<>(listLinked);
    sw.stop();

    sw.start("linkedListAddAllLinked");
    new LinkedList<>(listLinked);
    sw.stop();
    // 个人认为addAll的情况出现主要源于，ArrayList走的是native的复制所以更快
    System.out.println(sw.prettyPrint());

000037172  002%  arrayListAddAllArray
000811717  041%  linkedListAddAllArray
000237292  012%  arrayListAddAllLinked
000913354  046%  linkedListAddAllLinked

3.循环速度比较

可以看出不同的方式循环速度上略有差异，总体上链表的确是要更快，但随着数据量的增加arrayStream的方式优势越来越明显最终最快。
而在循环方式上迭代器基本都是最优的

public static void foreachCompare() 
    List<Integer> listArray = IntStream.range(0, 10000).boxed().collect(Collectors.toList());
    ArrayList<Integer> arrays = new ArrayList<>(listArray);
    LinkedList<Integer> linked = new LinkedList<>(listArray);
    StopWatch sw = new StopWatch();
    sw.start("arraysStream");
    arrays.forEach(Integer::getClass);
    sw.stop();

    sw.start("linkedStream");
    linked.forEach(Integer::getClass);
    sw.stop();

    sw.start("arraysForEach");
    for (Integer array : arrays) 
        array.getClass();
    
    sw.stop();
    sw.start("linkedForEach");
    for (Integer array : linked) 
        array.getClass();
    
    sw.stop();
    sw.start("arraysIterator");
    Iterator<Integer> iteratorArray = arrays.iterator();
    while (iteratorArray.hasNext())
        iteratorArray.next().getClass();
    
    sw.stop();
    sw.start("arraysLinked");
    Iterator<Integer> iteratorLinked = arrays.iterator();
    while (iteratorLinked.hasNext())
        iteratorLinked.next().getClass();
    
    sw.stop();
    System.out.println(sw.prettyPrint());

006974600  012%  arraysStream
011748900  019%  linkedStream
015315300  025%  arraysForEach
009445800  016%  linkedForEach
008187400  014%  arraysIterator
008792100  015%  arraysLinked

10000的输出情况

001787856  020%  arraysStream
002100260  023%  linkedStream
001649966  018%  arraysForEach
001189238  013%  linkedForEach
001229047  014%  arraysIterator
001111209  012%  arraysLinked

100的输出情况

000372500  050%  arraysStream
000265300  035%  linkedStream
000037700  005%  arraysForEach
000027500  004%  linkedForEach
000024800  003%  arraysIterator
000023100  003%  arraysLinked