Array 和 ArrayList 之间的性能或内存消耗差异答案

【问题标题】：Performance or memory consumption difference between Array and ArrayListArray 和 ArrayList 之间的性能或内存消耗差异
【发布时间】：2015-02-21 21:05:29
【问题描述】：

我发现与在日常编码中使用数组相比，使用ArrayList 几乎可以轻松完成任何事情，而且控制力更强。所以我问：

如果我可以改用ArrayList，是否适合避免使用数组？
当我将数组替换为 ArrayList 时，是否需要考虑内存方面的问题？

【问题讨论】：

你说的list是指List接口吗？
@Kick Buttowski ex: ArrayList
性能方面，在数组中添加和检索条目更快（稍微）。但是，List 提供了更多方法来操作其内容。而且，根据 Joshua Bloch 在他的 effective java 中的说法，他建议在数组上使用列表，基本上是因为“数组和泛型不会混合”。毫无疑问，我会选择 List。
相关：stackoverflow.com/q/8937560/476716
@Jimmy 你为什么不回答这个问题？

标签： java performance arraylist

【解决方案1】：

在另一个之上使用肯定会影响性能和效率，尽管它可能非常小。 JVM 的实施也有很大影响。但是，从arrays 添加和获取条目总是比在List 中更快。如果您确定所需的array 的大小，那么在使用数组时您可能也节省了很少的内存。但是，List 为您提供了修改内容的更大灵活性，基本上是很多操作数据的方法。它完全支持generics。由于数组是 covariant 和泛型是 invariant ，Arrays and Generics don't mix 所以Joshua Bloch 建议在他的书Effective Java II 第25章中使用列表而不是数组。我一定会遵循他的建议并建议您也使用列表的数组。

【讨论】：

谢谢！，我得到了一本 Effective Java（第 2 版），看来 JAVA 知识非常丰富。非常感谢您的参考。
不客气，确实是一本好书。

【解决方案2】：

在 Array 和 ArrayList 之间进行具体选择时，您首先要考虑的应该是容器的长度是否需要更改。如果是，请使用 ArrayList，但即使没有，我仍然会说您应该使用 ArrayList。这样做的原因是，使用 ArrayList 所产生的性能开销通常不足以保证用 Array 代替它，除非您绝对知道性能将是一个问题。

一般来说，我认为在大多数情况下使用列表而不是数组是一个更好的主意。由于减少了开销，阵列确实提供了稍高的性能。但是，由于 List 是一个接口，因此有许多特定的实现可用（ArrayList、LinkedList 等），这为您和客户端代码提供了更大的灵活性。

例如，如果您要编写一个执行某些计算并返回 List 的方法，则客户端代码将只能假定返回的 List 是根据其在 Java 文档中的定义构造的。

例如，在客户端代码中，您可能会发现如下内容：

List<T> list = foo.getList();

如果方法 getList() 当前返回一个 ArrayList，并且您想更改它的行为以使其现在返回一个 LinkedList，您将能够做到这一点，而不必担心破坏使用您的方法的客户端代码。仅假设它会收到一些 List 的实现，但不会收到任何特定的实现。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果我可以使用 List 代替这种情况，是否适合避免使用数组。

在某些情况下，您可能希望在列表上使用数组。我建议你学习“Big-O notation”。另外，请记住，您可以使用列表并通过调用yourList.toArray(yourArray) 方法转换为数组。您也可以使用 Arrays 类 (Arrays.asList(yourArray)) 来做相反的事情。出于显而易见的原因，使用List 比使用数组更通用，但如果您的数据集很小，使用数组可能比使用列表更有效。
当我用 List 替换数组（使用列表而不是数组）时，我是否需要考虑内存方面的问题。

您需要牢记的最重要的内存注意事项是内存分配。一旦你创建了一个数组，你就不能扩大或缩小它的大小。如果您需要一个大小为 1M 的对象数组（比如说 100 个项目），在该数组被垃圾回收之前，您为该对象（数组）分配了 100MB。使用列表，如果您想删除或添加项目，您可以轻松完成；从而减少或增加列表的内存占用。

【讨论】：

你能更具体地回答ArrayList吗？
@OrangeDog 您对哪些具体细节感兴趣？
如果您对更多“Big-O”信息感兴趣，可以查看cheat-sheet
什么是小型数据集？我有一个大约 200 行的数据集。你认为它是小还是大？
@LuckMan 我认为那很小。在网上搜索基准。

【解决方案4】：

ArrayList 为我们提供了许多简单数组无法实现的功能，我们必须为我们可以在 Arraylist 中一步完成的事情编写大方法。因此 ArrayList 比简单数组需要更多的内存消耗，但是您可以继续在不会产生太大影响的小程序中使用，但是在处理大量数据和性能问题时，如果您可以使用简单数组，请不要使用 ArrayList 作为数组要快得多。

【讨论】：