treemap vs arraylist - 迭代/添加/编辑值时的性能和资源答案

【问题标题】：treemap vs arraylist - perfomance & resources while iterating/adding/editing valuestreemap vs arraylist - 迭代/添加/编辑值时的性能和资源
【发布时间】：2013-05-19 11:47:35
【问题描述】：

谈论性能和资源。

ArrayList 和 TreeMap 哪个更快，在添加和编辑值时需要更少的资源？

或者是否有任何类型的数据可以击败这两者？（它必须能够以某种方式使数据排序）

【问题讨论】：

您遇到的性能或资源使用问题究竟是什么？如果您“只是想知道”，请不要过早优化：en.wikipedia.org/wiki/Premature_optimization#When_to_optimize
感谢您的意见，现在我正在处理从数据库中检索到的大约 50 000 条记录。但他们可能会上升到 500 000。
除非每个项目都非常大，否则您的计算机仍然能够以闪电般的速度处理这些数量。请记住，这是我们在这里讨论的内存中操作。
我的意思是：不要以为你会遇到问题。做一个测试。创建一个包含 500 000 个条目的 ArrayList，并对其进行处理。如果遇到麻烦，请考虑替代方案。过早考虑性能和资源使用只会毁掉你的程序。这是多年的痛苦经历，在这里。

标签： java performance arraylist resources treemap

【解决方案1】：

ArrayLists 和 TreeMaps 是用于不同事物的不同类型的结构。了解您打算将这些结构用于什么目的会很有帮助。

数组列表

允许重复（它是一个列表）
摊销 O(1) 添加到列表末尾
O(n) 插入列表中的任何其他位置
O(1) 访问
O(n) 移除

树图

不允许重复键（它是一个 Map）
O(logn) 插入
O(logn) 访问
O(logn) 删除

对 ArrayList 进行排序将花费 O(nlogn) 时间（插入所有内容后），而 TreeMap 将始终被排序。

编辑

您提到您正在处理从数据库中检索到的记录。由于它们来自数据库，我会假设它们已经排序 - 在这种情况下，您应该将它们一一插入到 ArrayList 中。

【讨论】：

【解决方案2】：

取决于你需要什么。

如果我们谈论的是排序的数据，因为ArrayList 是一个列表/数组，如果它是排序的，你可以得到O(log n) 速度的值。但是，插入是O(n)，因为在插入新元素时可能需要移动整个数组。

TreeMap数据结构实现为红黑树，插入时间和搜索时间均为O(log n)。

所以，简而言之：

Data Structure         Insertion Speed    Search Speed
ArrayList (sorted)     O(n)               O(log n)
TreeMap                O(log n)           O(log n)

我肯定会选择TreeMap。它还有一个额外的好处，那就是立即准备就绪（您必须自己实现一些代码才能使ArrayList 工作）。

注意：
如果您没有得到O(n)（称为big-Oh）表示法，请将其视为结构具有n 元素时所需的秒数的公式。因此，如果您有一个包含 1000 个元素的 ArrayList (n=1000)，则需要 3 秒 (log 1000 = 3) 才能在那里找到一个项目。但是插入一个新元素需要 1000 秒。

另一方面，TreeMap 将花费 3 秒来搜索和插入。

【讨论】：

【解决方案3】：

ArrayList 只需要 O(1) 来添加和编辑一个值，因为您只使用索引访问它。但是，在 ArrayList 中搜索一个元素是 O(n)，因为您最多必须遍历列表中的所有元素。

但是您必须知道您将实现哪些数据结构。很难在 ArrayList 和 TreeMap 之间进行选择，因为它们的目的并不相同（Map 不允许重复，但 ArrayList 不允许，等等）。

这里有两张表，描述了两者之间的区别（以及其他类型的集合）。

List 和 Map :

也添加了Set：

【讨论】：