首頁技術(shù)文章正文

ArrayList集合特點(diǎn)為什么是增刪慢、查詢快?

更新時(shí)間:2022-11-16 來源:黑馬程序員 瀏覽量:

  一、前言:

   我們都知道ArrayList集合底層是數(shù)組結(jié)構(gòu),因?yàn)閿?shù)組中每個(gè)元素是有索引存在,所以查詢效率高,增刪效率低。那為什么數(shù)組結(jié)構(gòu)有索引查詢效率就會(huì)高呢?而且ArrayList集合長度是可變的,數(shù)組一旦創(chuàng)建長度就不可變,那ArrayList集合底層是數(shù)組結(jié)構(gòu),它的底層原理又是如何執(zhí)行的?

   下面我們就帶著這兩個(gè)問題,通過分析ArrayList源碼,了解其中的原理。

  二、ArrayList集合增刪慢:

  1、我們先來看一下ArrayList的底層源碼

1668568604935_1.jpg

  2、自動(dòng)擴(kuò)容原理

   (1)ArrayList集合底層是數(shù)組結(jié)構(gòu),新增元素時(shí)先創(chuàng)建長度為0的Object數(shù)組。

   (2)添加元素時(shí),判斷如果原數(shù)組中沒有元素,則再創(chuàng)建長度為10的新數(shù)組。

   (3)添加元素時(shí),判斷如果原數(shù)組中元素存滿時(shí),則再創(chuàng)建長度為原數(shù)組長度*1.5倍的新數(shù)組。即oldCapacity + (oldCapacity >> 1);最后再將老數(shù)組元素拷貝到新數(shù)組中。

  3、結(jié)論

   ArrayList在添加元素時(shí)有可能會(huì)導(dǎo)致集合自動(dòng)擴(kuò)容,ArrayList底層是數(shù)組結(jié)構(gòu),但數(shù)組長度是不可變的不支持動(dòng)態(tài)擴(kuò)容,此時(shí)ArrayList集合底層會(huì)創(chuàng)建出一個(gè)新的數(shù)組,長度為老數(shù)組的1.5倍,并將老數(shù)組的元素復(fù)制到新數(shù)組中。

   ArrayList在刪除元素時(shí)底層是將刪除索引位置起到最后索引位置結(jié)束中所有的元素,一一向前復(fù)制一個(gè)索引位置,再將最后索引位置元素設(shè)置為null。

   所以ArrayList在進(jìn)行增刪操作時(shí),效率會(huì)很慢。

  三、ArrayList集合查詢快:

  1、我們先來看一下ArrayList的底層源碼

1668568654112_2.jpg

  2、結(jié)論

   ArrayList在查詢元素時(shí)底層是通過訪問數(shù)組元素方式進(jìn)行查詢。

   而數(shù)組只能存儲(chǔ)同一類型的元素。并且聲明一個(gè)數(shù)組時(shí),會(huì)在內(nèi)存中申請一塊連續(xù)相鄰的內(nèi)存空間。當(dāng)要通過索引訪問數(shù)組元素時(shí),可通過數(shù)組地址值和偏移量,直接計(jì)算出要查找元素的內(nèi)存地址,所以數(shù)組支持通過索引直接訪問元素,效率非常高。

   舉例分析:

1668568681091_3.jpg

  四、總結(jié):

   通過上述分析,我們發(fā)現(xiàn)ArrayList集合底層是Object[]數(shù)組,所以ArrayList具有數(shù)組的查詢速度快的優(yōu)點(diǎn)以及增刪速度慢的缺點(diǎn)。

分享到:
在線咨詢 我要報(bào)名
和我們在線交談!