ArrayList add() 的行为方式答案

【问题标题】：How the ArrayList add() behavesArrayList add() 的行为方式
【发布时间】：2015-08-20 16:05:18
【问题描述】：

考虑以下两个代码sn-ps：

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(0);
for (int i=1; i<10; i++)
    list.add(i);

和

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
for (int i=1; i<10; i++)
    list.add(i);
list.add(0,0);

我真的很想知道这两种情况是否有任何性能差异？我在想的是 ArrayList 实际上是一个 Object[] ......所以第二个代码 sn-p 需要将原始数组复制到某个地方，然后在位置 0 处创建一个带有 '0' 的新数组......所以我认为第一种方法确实更好？

【问题讨论】：

担心这个级别的性能差异几乎毫无意义。如果您有一个完整的项目-并且-分析表明您在模块中存在性能问题...-那么-考虑微优化是合理的。上面代码 sn-ps 的差异可能非常小。

【解决方案1】：

...所以第二个代码 sn-p 需要将原始数组复制到某个地方，然后在位置 0 处创建一个带有 '0' 的新数组...

如果它在当前的空间中有足够的空间，则不必分配一个（使用该代码，它将使用 Oracle 的实现——只是，它的初始容量默认为 10 )。但它确实必须洗牌。

...所以我认为第一种方法确实更好？

当然，并且出于您给出的原因。第二个块只是不必要地使ArrayList 在底层数组中移动。

（并不是说它可能很重要，除非这是一个非常紧密的循环，被运行了数百万次......但仍然如此。）

【讨论】：

【解决方案2】：

第一个选项更好。一般来说顺序访问更快，但第一个例子也更清楚恕我直言。

如果你真的想知道，你可以查看来源，但是

list.add(0, 0);

将元素向下移动到底层数组。如果它没有足够的容量，它只会创建一个新数组，就像list.add(i) 必须做的那样。

【讨论】：

【解决方案3】：

第二种方法将移动 Arraylist 中的其他元素，从而引入了性能问题。见this doc link。只有在没有空间的情况下才会创建新数组。

【讨论】：

【解决方案4】：

第一种方法只是更好的做法，但在这种情况下，两者都没有明显的优势。尽管其他答案怎么说，ArrayLists 插入一个元素无论在哪里都不需要时间。也就是说，在开头插入0是不变的。请注意，如果您要插入多个元素，则时间为 O(n)，其中 n 是您要插入的项目数。

当我对这两个代码 sn-ps 运行一些测试时，结果如下：

794913915
703911773

和

838856889
942264566

因此您可以看到，当您插入一个元素时，这并不重要。注意：此测试插入 100 项目而不是 10，但 10 的结果是相同的。但是，如果我们运行相同的测试，除了第一种情况先插入100 项，第二种情况稍后在列表开头插入100 项，结果如下：

1316759001
8390794221

“更好的实践”方法花费的时间要少得多。

【讨论】：