ArrayList,LinkedList | 易学教程

ArrayList基本介绍

1、Arraylist是一个能够进行扩容的动态数组，但是和数组又不太一样，继承了AbstractList，实现了List、RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable。

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
        implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable

在这里插入图片描述

>boolean    add(E e)          尾插e
>void  add(int index,E e)    在index位置插入e
>boolean addAll(Collection<? extends E> c)   尾插c中的元素
>E remove(int index)     删除index位置的元素
>boolean remove(Object o)     删除第一个遇到的o
>E get(int index)      获取index位置的元素
>E set(int index,E e)     将index位置设置为e
>void clear()    清空
>boolean   contains(Object o)     判断o是否在线性表中
>int indexOf(Object o)   返回第一个o所在的下标
>int lastindexOf(Object o)  返回最后一个o所在的下标
>List<E> subList(int fromIndex,int toIndex)  截取部分List(左闭右开)

2、特点：
①支持随机访问，
②任意位置插入和删除的时间复杂度为O(n);
③插入期间可能需要扩容
④应用场景：存储，大量的访问元素
3、常用方法：

4、ArrayList<ArrayList>
在这里插入图片描述例：杨辉三角：

在这里插入图片描述

  public List<List<Integer>> generate(int numRows) {
        List<List<Integer>> lists=new ArrayList<>();
        for (int i=0;i<numRows;++i) {//行
            List<Integer> row=new ArrayList<>();
            for (int j=0;j<=i;++j) {
                if (j==0||i==j) {
                    row.add(1);
                }else {
                    row.add(0);
                }
                
            }lists.add(row);
        }
        for (int i=2;i<numRows;++i) {
            List<Integer> cur=lists.get(i);//当前行
            List<Integer> pre=lists.get(i-1);//前一行

            for (int j=1;j<i;++j) {
                cur.set(j,pre.get(j)+pre.get(j-1)); 
            } 
        }
        return lists;

洗牌游戏：

package commenbit.cardshuffle;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Random;



/**
 * @author :Administrator.
 * @date :2019/12/24 0024
 * @time:23:08
 */
 class CreateCard {
    public static final String[] color = {"♥", "♦", "♠", "♣"};//牌的花色

    public  List<Card> buyCard() {//创一副牌
        List<Card> cards = new ArrayList<>(52);
        for (int i = 0; i < color.length; i++) {
            for (int j = 1; j < 14; j++) {
                Card card = new Card(j, color[i]);
                cards.add(card);
            }

        }
        return cards;

    }

    //洗牌,从后往前依次取牌，获取一个0到i的随机数，将i和j的位置交换。
    public void shuffle(List<Card> cards) {
        for (int i = cards.size() - 1; i > 0; i--) {
            Random random = new Random(20190105);
            int j = random.nextInt(i);
            swap(cards, i, j);
        }
    }

    private void swap(List<Card> cards, int i, int j){
        Card temp = cards.get(i);
        cards.set(i, cards.get(j));
        cards.set(j, temp);
    }
}
public class CardDemo {
    public static void main(String[] args) {
        CreateCard cards=new CreateCard();
        List<Card> c=cards.buyCard();
        System.out.println("刚买回来的牌");
        System.out.println(c);
        cards.shuffle(c);
        System.out.println("洗牌：");
        System.out.println(c);
        System.out.println("=================================================================================================================");
        List<List<Card>> hands = new ArrayList<>();
        for(int i = 0; i < 3; ++i)
            hands.add(new ArrayList<>());

        for(int i = 0; i < 5; ++i){
            // 3个人一次摸牌
            for(int j = 0; j < 3; ++j){
                // 从L中依次获取一张牌---》
                Card card = c.remove(c.size()-1);
                // 将该张牌放置到对应人的手中
                hands.get(j).add(card);
            }
        }
        // 打印每个人手中的牌
        for(int i = 0; i < hands.size(); ++i){
            System.out.println("每个人的牌：");
            System.out.println(hands.get(i));
        }
        System.out.println("=========================================================================================================================");
        // 牌摞摞中剩余什么牌
        System.out.print("剩余的牌数：");
        System.out.println(c.size());

        System.out.println(c);
    }
}

LinkedList基本介绍

在这里插入图片描述

public class LinkedList<E>
    extends AbstractSequentialList<E>
    implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable

1、LinkedList是链式结构，底层是一个双向链表，且头节点中不存放数据。应用于任意位置大量的插入删除数据
2、支持任意位置插入删除数据，时间复杂度为O(1);

关于空间利用率问题

1、如果单纯的看里面存储元素，ArrayList空间利用率较高，因为LinkedList它的一个节点不止放数据，还有它的pre,next域来维护节点之间的连接。
2、如果从插入数据来看，如果插入数据较多，ArrayList需要扩容，此时他俩就不好比较了

关于ArrayList和LinkedList的区别

、ArrayList和LinkedList都是实现了List接口的容器类，用于存储一系列的对象引用。他们都可以对元素的增删改查进行操作。

2、对于ArrayList，它在集合的末尾删除或添加元素所用的时间是一致的，但是在中间的部分添加或删除时所用时间就会大大增加。但是它在根据索引查找元素的时候速度很快。
3、对于LinkedList则相反，它在插入、删除集合中任何位置的元素所花费的时间都是一样的，但是它根据索引查询一个元素的时候却比较慢。

ArrayList和LinkedList的大致区别：
.ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList是基于链表结构。 2.对于随机访问的get和set方法，ArrayList要优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针。 3.对于新增和删除操作add和remove，LinkedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据。

他们在性能上的优缺点：
1.对ArrayList和LinkedList而言，在列表末尾增加一个元素所花的开销都是固定的。对 ArrayList而言，主要是在内部数组中增加一项，指向所添加的元素，偶尔可能会导致对数组重新进行分配；而对LinkedList而言，这个开销是统一的，分配一个内部Entry对象。 2.在ArrayList集合中添加或者删除一个元素时，当前的列表所所有的元素都会被移动。而LinkedList集合中添加或者删除一个元素的开销是固定的。 3.LinkedList集合不支持高效的随机随机访问（RandomAccess），因为可能产生二次项的行为(访问链表中的链表，可能需要先遍历一次链表)。 4.ArrayList的空间浪费主要体现在在list列表的结尾预留一定的容量空间，而LinkedList的空间花费则体现在它的每一个元素都需要消耗相当的空间
所以在我们进行对元素的增删查操作的时候，进行查操作时用ArrayList，进行增删操作的时候最好用LinkedList。

来源：CSDN

作者：鹿鸣hh

链接：https://blog.csdn.net/qq_41552331/article/details/103755680

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arraylist