JDK容器學習之List: CopyOnWriteArrayList,ArrayList,LinkedList對比

列表

List, ArrayList, LinkedList, CopyOnWriteArrayList, Vector

簡述

1. 列表劃分爲線程安全和線程非安全兩類

線程安全： Vector, CopyOnWriteArrayList, Collections.synchronizedList()

線程非安全：ArrayList, LinkedList

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2. 底層存儲

數組： ArrayList Vecotr CopyOnWriteArrayList

雙向鏈表：LinkedList

經過三個添加元素的過程圖，來看數據結構

ArrayList,Vector ： 底層存儲爲數組

LinkedList : 底層存儲爲雙向鏈表

CopyArrayList：底層存儲爲數組

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3. 使用場景和說明

ArrayList

• 底層爲數組，適合隨機訪問
• 刪除不會引發數組容量變小
• 動態插入可能涉及到數組長度從新分配
• 爲避免頻繁的數組擴容，可設置一個合適的初始容量
• 不適用於頻繁的在數組中間進行插入刪除的場景

LinkedList

• 底層爲雙向鏈表，適合頻繁刪除新增的場景
• 隨機訪問不友好，須要遍歷

Vector

• 線程安全
• 全部的方法都加鎖，致使性能較差

CopyOnWriteArrayList

• 線程安全
• 讀方法不加鎖；修改方法加鎖，一次只能一個寫線程訪問
• 修改時，會拷貝一分內容出來，對拷貝的結果進行操做，最後覆蓋以前的內容
• 遍歷和讀取都是基於訪問時刻列表中的數組進行的；在執行過程當中，鏈表發生修改不會影響遍歷和讀取的結果（即此時訪問的依然是原數組內容）

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4. 特性

• List 是有序的
• ArrayList 默認容量爲10；LinkedList, CopyOnWriteArrayList默認容量爲0
• new ArrayList<>() 內部的數組實際上引用的是一個空數組
• ArrayList 擴容規則
  • 增長原來空間大小的一半
  • 若是依然塞不下，則擴充到正好填充滿的狀況
• 排序
  • Collections.sort(list, new Comparator(){xxx})
  • 若List中的元素，實現了Comparater接口後，能夠直接調用 Collections.sort(list);
• 須要線程安全的場景，使用 CopyOnWriteArrayList 或 Collections.synchronizedList 來替代 Vector

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