List ArrayList LinkedList 初探

集合是我么开发中经常使用的，常使用的有List ArrayList LinkedList,他们的应用场景及原理性能到底是如何呢，本篇将从以下几点讲解

• 实现及原理
• 应用场景及优缺点分析
• 总结

一.实现及原理

1.1 List

List 是一个接口，它继承于Collection的接口。List是有序的Collection，使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引（元素在List中的位置，类似于数组下标）来访问List中的元素，这类似于Java的数组。 和下面要提到的Set不同，List允许有相同的元素。 除了具有Collection接口必备的iterator()方法外，List还提供一个listIterator()方法，返回一个ListIterator接口，和标准的Iterator接口相比，ListIterator多了一些add()之类的方法，允许添加，删除，设定元素，还能向前或向后遍历。
实现List接口的常用类有LinkedList，ArrayList，Vector和Stack。

public interface List<E> extends Collection<E> {...}

1.2 ArrarList

ListArray是一个类，继承并实现了List接口,ArrayList实现了可变大小的数组,它允许所有元素，包括null。ArrayList没有同步。
size，isEmpty，get，set方法运行时间为常数。但是add方法开销为分摊的常数，添加n个元素需要O(n)的时间。其他的方法运行时间为线性。 每个ArrayList实例都有一个容量（Capacity），即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加，但是增长算法并没有定义。当需要插入大量元素时，在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。 和LinkedList一样，ArrayList也是非同步的（unsynchronized）。

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements Cloneable, Serializable, RandomAccess {...}public abstract class AbstractList<E> extends AbstractCollection<E> implements List<E> {...}

1.3 LinkedList

LinkedList实现了List接口，允许null元素。此外LinkedList提供额外的get，remove，insert方法在LinkedList的首部或尾部。这些操作使LinkedList可被用作堆栈（stack），队列（queue）或双向队列（deque）。
注意LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List，则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List：
List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(…));

public class LinkedList<E> extend AbstractSequentialList<E> implements List<E>, Deque<E>, Queue<E>, Cloneable, Serializable {...}public abstract class AbstractSequentialList<E> extends AbstractList<E> {...}public abstract class AbstractList<E> extends AbstractCollection<E> implements List<E> {...}

二 . 应用场景及优缺点分析

2.1.ArrayList

ArrayList它由数组实现，随机访问效率高，随机插入、随机删除效率低，因为要移动数据填补被删对象空间，插入也是同样的。
适合随机查询频繁但是删除和插入较少

2.2.LinkedList

LinkedList是一个双向链表。它也可以被当作堆栈、队列或双端队列进行操作。数据都会存放在独立的空间中，LinkedList随机访问效率低，但随机插入、随机删除效率高。链表的查询效率较低，因为链表查询要从链表头开始查询，通过指针一个一个查询直到查找到相应数据为止，所以效率较低，然而链表的插入和删除效率较高，当删除一个链表中的数据时，会直接删除该数据，同时修改上一个数据链表数据直接指向下一条数据。

所以，LinkedList适合插入和删除频烦，但查询较少

总结

ArrayList和LinkedList都不是线程安全的,线程安全问题是由多个线程同时写或同时读写同一个资源造成的，可通过源码分析。也可以使用Collections.synchronizedList。同样实现List接口的Vector是同步的,因为他的主要方法实现了synchronized同步锁。具体要看自身的使用情况。

参考资料

• http://www.cnblogs.com/janneystory/p/5758958.html
• http://blog.csdn.net/wangzff/article/details/7296648
• http://blog.csdn.net/duanyipeng/article/details/7851110