JAVA各种集合操作的时间复杂度
java.util.Collection [I] +--java.util.List [I] +--java.util.ArrayList [C] +--java.util.LinkedList [C] +--java.util.Vector [C] //线程安全 +--java.util.Stack [C] //线程安全 +--java.util.Set [I] +--java.util.HashSet [C] +--java.util.SortedSet [I] +--java.util.TreeSet [C] +--Java.util.Queue[I] +--java.util.Deque[I] +--java.util.PriorityQueue[C] java.util.Map [I] +--java.util.SortedMap [I] +--java.util.TreeMap [C] +--java.util.Hashtable [C] //线程安全 +--java.util.HashMap [C] +--java.util.LinkedHashMap [C] +--java.util.WeakHashMap [C]
List
arrayList linkedlist
arraylist 可增长的数组长度 查询快 get() set() 常数级
插入和现有所有项的删除代价昂贵 除非在表的末端
ArrayList 是线性表(数组)
get() 直接读取第几个下标,复杂度 O(1)
add(E) 添加元素,直接在后面添加,复杂度O(1)
add(index, E) 添加元素,在第几个元素后面插入,后面的元素需要向后移动,复杂度O(n)
remove()删除元素,后面的元素需要逐个移动,复杂度O(n)
总结:查 0(1) 增 末尾0(1)中间0(n) 删0(n)
移动是消耗时间复杂度的
linkedlist 双链表 删快
新项的插入和现有项的删除都是非常的快
在表的前端添加和删除都是常数级
addFristremoveFrist addLast removeLast getFirst getLast
但是不容易做索引
LinkedList 是链表的操作
get() 获取第几个元素,依次遍历,复杂度O(n)
add(E) 添加到末尾,复杂度O(1)
add(index, E) 添加第几个元素后,需要先查找到第几个元素,直接指针指向操作,复杂度O(n)
remove()删除元素,直接指针指向操作,复杂度O(1)
总结:查 0(n) 增 末尾0(1)中间0(n) 删0(1)
Set集合有三个常见的实现类:HashSet,TreeSet,LinkedHashSet。
简单的说,如果你关注性能,应该使用HashSet;
如果你需要一个有序的Set集合,应该使用TreeSet;
如果你需要一个Set集合保存了原始的元素插入顺序,应该使用LinkedHashSet。
HashSet是基于散列表实现的,元素没有顺序;add、remove、contains方法的时间复杂度为O(1)。(contains为false时,就直接往集合里存)
总结:查 0(1) 增 0(1) 删0(1)
TreeSet是基于树实现的(红黑树),元素是有序的;add、remove、contains方法的时间复杂度为O(log (n))(contains为false时,插入前需要重新排序)。
总结:查 0(log n) 增 0(log n) 删0(log n)
因为元素是有序的,它提供了若干个相关方法如first(), last(), headSet(), tailSet()等;
LinkedHashSet介于HashSet和TreeSet之间,是基于哈希表和链表实现的,支持元素的插入顺序;基本方法的时间复杂度为O(1);
待定
总结:查 0(1) 增 0(1) 删0(1)
map集合有三个常见的实现类:HashMap,TreeMap,LinkedHashMap。
TreeMap基于红黑树(一种自平衡二叉查找树)实现的,时间复杂度平均能达到O(log n)。
HashMap是基于散列表实现的,时间复杂度平均能达到O(1)。正常是0(1)到0(n) jdk1.8添加了 红黑树 是 0(log n)
TreeMap的get操作的时间复杂度是O(log(n))的,相比于HashMap的O(1)还是差不少的。
LinkedHashMap的出现就是为了平衡这些因素,能以O(1)时间复杂度查找元素,又能够保证key的有序性