【Java】ArrayList和LinkedList的区别

一、Arraylist

ArrayList 类是一个可以动态修改的数组，与普通数组的区别就是它是没有固定大小的限制，我们可以添加或删除元素。

ArrayList 继承了 AbstractList ，并实现了 List 接口。

二、LinkedList

LinkedList既可以看作一个顺序容器，又可以看作一个队列（Queue），同时又可以看作一个栈（stack），LinkedList底层通过双向链表实现，双向链表的每个节点用内部类Node表示。LinkedList通过first和last引用分别指向链表的第一个和最后一个元素。

LinkedList 继承自 AbstractSequentialList，LinkedList同时实现了List接口和Deque对口。

三、对比

1.底层结构

ArrayList 是基于数组实现的，ArrayList 类是一个可以动态修改的数组，与普通数组的区别就是它是没有固定大小的限制，我们可以添加或删除元素。

LinkedList 是基于双向链表实现的，是一种线性表，但是并不会按线性的顺序存储数据，而是在每一个节点里存到下一个节点的地址。

2.性能

因为底层数据结构的不同，他们适用的场景不同，ArrayList 更适合随机查找，LinkedList 更适合删除和添加。

ArrayList 在新增和删除元素时，因为涉及到数组复制，所以效率比 LinkedList 低；
在遍历的时候，ArrayList 的效率要高于 LinkedList。

3.线程安全

ArrayList 是基于动态数组实现的非线程安全的集合。当底层数组满的情况下还在继续添加的元素时，ArrayList则会执行扩容机制扩大其数组长度。

ArrayList查询速度非常快，使得它在实际开发中被广泛使用，但插入和删除元素较慢，同时它并不是线程安全的。

扩容机制：通过扩容机制判断原数组是否还有空间，若没有则重新实例化一个空间更大的新数组，把旧数组的数据拷贝到新数组中，先判断下标是否越界，再扩容。若插入的下标为i，则通过复制数组的方式将i后面的所有元素，往后移一位，新数据替换下标为i的旧元素。

LinkedList 是基于双向链表实现的非线程安全的集合，它是一个链表结构，不能像数组一样随机访问，必须是每个元素依次遍历直到找到元素为止。其结构的特殊性导致它查询数据慢。
查询时先判断元素是靠近头部，还是靠近尾部，然后再查询。

如果要使用线程安全的集合使用：
Vector 的数据结构和使用方法与ArrayList差不多。最大的不同就是Vector是线程安全的。几乎所有的对数据操作的方法都被synchronized关键字修饰。synchronized是线程同步的，当一个线程已经获得Vector对象的锁时，其他线程必须等待直到该锁被释放。从这里就可以得知Vector的性能要比ArrayList低。

总结：
ArrayList和LinkedList都不是线程安全的，小并发量的情况下可以使用Vector，若并发量很多，且读多写少可以考虑使用CopyOnWriteArrayList。
因为CopyOnWriteArrayList底层使用ReentrantLock锁，比使用synchronized关键字的Vector能更好的处理锁竞争的问题。