Java数据结构系列（3）——ArrayList和LinkedList详解
我们前面已经介绍了Collection接口和List接口，接下来介绍List的子类：ArrayList和LinkedList
一、ArrayList
ArrayList是一个可以处理变长数组的类型，这里不局限于“数”组，ArrayList是一个泛型类，可以存放任意类型的对象。顾名思义，ArrayList是一个数组列表，因此其内部是使用一个数组来存放对象的，因为Object是一切类型的父类，因而ArrayList内部是有一个Object类型的数组类存放对象。ArrayList类常用的方法有add()、clear()、get()、indexOf()、remove()、sort()、toArray()、toString()等等，同时ArrayList内部有一个私有类实现Iterator接口，因此可以使用iterator()方法得到ArrayList的迭代器，同时，还有一个私有类实现了ListIterator接口，因此ArrayList也可以调用listIterator()方法得到ListIterator迭代器。
由于ArrayList是依靠数组来存放对象的，只不过封装起来了而已，因此其一些查找方法的效率都是O(n)，跟普通的数组效率差不多，只不过这个ArrayList是一个可变”数组“，并且可以存放一切指定的对象。
另外，由于ArrayList的所有方法都是默认在单一线程下进行的，因此ArrayList不具有线程安全性。若想在多线程下使用，应该使用Colletions类中的静态方法synchronizedList()对ArrayList进行调用即可。
二、LinkedList
LinkedList可以看做为一个双向链表，所有的操作都可以认为是一个双向链表的操作，因为它实现了Deque接口和List接口。同样，LinkedList也是线程不安全的，如果在并发环境下使用它，同样用Colletions类中的静态方法synchronizedList()对LinkedList进行调用即可。
在LinkedList的内部实现中，并不是用普通的数组来存放数据的，而是使用结点<Node>来存放数据的，有一个指向链表头的结点first和一个指向链表尾的结点last。不同于ArrayList只能在数组末尾添加数据，LinkList可以很方便在链表头或者链表尾插入数据，或者在指定结点前后插入数据，还提供了取走链表头或链表尾的结点，或取走中间某个结点，还可以查询某个结点是否存在。add()方法默认在链表尾部插入数据。总之，LinkedList提供了大量方便的操作方法，并且它的插入或增加等方法的效率明显高于ArrayList类型，但是查询的效率要低一点，因为它是一个双向链表。
三、总结
ArrayList和LinkedList在性能上各有优缺点，都有各自所适用的地方，总的说来可以描述如下：
- 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。
- 在ArrayList的中间插入或删除一个元素意味着这个列表中剩余的元素都会被移动；而在LinkedList的中间插入或删除一个元素的开销是固定的。
- LinkedList不支持高效的随机元素访问。
- 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
- 可以这样说：当操作是在一列数据的后面添加数据而不是在前面或中间，并且需要随机地访问其中的元素时，使用ArrayList会提供比较好的性能；当你的操作是在一列数据的前面或中间添加或删除数据，并且按照顺序访问其中的元素时，就应该使用LinkedList了。
- LinkedList与ArrayList最大的区别是LinkedList更加灵活，并且部分方法的效率比ArrayList对应方法的效率要高很多，对于数据频繁出入的情况下，并且要求操作要足够灵活，建议使用LinkedList；对于数组变动不大，主要是用来查询的情况下，可以使用ArrayList。
- 对于随机访问get和set，ArrayList优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针。
- 对于新增和删除操作add和remove，LinedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据。
注：LinkedList的一些方法
addFirst()：在列表第一个位置添加元素
addLast()：在列表最后添加一个元素
getFirst()：得到列表第一个元素
getLast()：得到列表最后一个元素
removeFirst()：删除列表第一个元素
removeLast()：删除列表最后一个元素
size()：得到列表大小
