Question

我试图理解为什么Java的ArrayDeque优于Java的LinkedList ，因为它们都实现了Deque接口。

我几乎没有看到有人在他们的代码中使用ArrayDeque。如果有人对ArrayDeque的实现方式有了更多了解，那将会很有帮助。

如果我明白了，我会更自信地使用它。我无法清楚地了解JDK实现它管理头尾参考的方式。

Answer 1

链接结构可能是每个元素上缓存未命中迭代的最差结构。最重要的是，它们会消耗更多的内存。

如果需要添加/删除两端，ArrayDeque明显优于链表。随机访问每个元素对于循环队列也是O（1）。

链接列表唯一更好的操作是在迭代期间删除当前元素。

Answer 2

我认为LinkedList中的主要性能瓶颈是这样一个事实：无论何时推送到deque的任何一端，在场景后面，实现都会分配一个新的链表节点，该节点本质上涉及JVM / OS，以及这很贵。此外，无论何时从任何一端弹出，LinkedList的内部节点都有资格进行垃圾收集，并且该场景背后还有更多工作要做。此外，由于链接列表节点是在这里和那里分配的，CPU缓存的使用不会带来很多好处。

如果它可能有意义，我有一个证明，即向ArrayList或ArrayDeque添加一个元素以摊销的常数时间运行;请参阅this。

Answer 3

ArrayDeque是Java 6的新功能，这就是为什么许多代码（特别是试图与早期Java版本兼容的项目）不使用它。

在某些情况下，它“更好”，因为您没有为要插入的每个项目分配节点;相反，所有元素都存储在一个巨大的数组中，如果它已满，则会调整大小。

Answer 4

所有批评LinkedList的人，想一想在Java中使用List的所有其他人，大多数时候可能会使用ArrayList和LinkedList因为他们已经存在于Java 6之前，因为在大多数书籍中，这些都是被教导的开始。

但是，这并不意味着，我会盲目地采取LinkedList或ArrayDeque方面。如果您想了解，请查看以下基准done by Brian。

测试设置考虑：

每个测试对象都是500个字符的字符串。每个String都是内存中的不同对象。

测试期间测试阵列的大小会有所不同。

对于每个数组大小/队列实现组合，运行100个测试并计算平均每次测试时间。

每个测试都包括用所有对象填充每个队列，然后将它们全部删除。

以毫秒为单位测量时间。

测试结果：

10,000个元素以下，LinkedList和ArrayDeque测试的平均值均为1 ms以下。

随着数据集越来越大，ArrayDeque和LinkedList平均测试时间之间的差异越来越大。

在测试大小为9,900,000个元素时，LinkedList方法比ArrayDeque方法花费的时间长约165％。

图表：

<强>外卖：

如果您的要求是存储100或200个元素，那么它将无法生成使用任何一个队列都有很大不同。
但是，如果您正在开发移动设备，则可能需要使用 ArrayList或ArrayDeque，可以很好地猜测最大容量因为严格的内存约束，列表可能需要。
存在大量代码，使用LinkedList编写，因此在决定使用ArrayDeque时要特别小心，因为 DOESN＆＃39; T实现List接口< / strong>（我认为这个原因足够大）。可能是您的代码库广泛地与List接口进行对话，很可能您决定使用ArrayDeque。将它用于内部实现可能是个好主意......

Answer 5

与使用O（1）的LinkedList访问元素相比，访问ArrayDeque中的元素总是更快。在链接列表中，需要O（N）才能找到最后一个元素。

ArrayDeque具有内存效率，因为与链接列表不同，您不必跟踪下一个节点。

即使按照java文档，也引用了

ArrayDeque是Deque接口的Resizable-array实现。阵列deques没有容量限制;他们根据需要增长以支持使用。它们不是线程安全的;在没有外部同步的情况下，它们不支持多线程的并发访问。禁止使用空元素。当用作堆栈时，此类可能比Stack快，并且当用作队列时比LinkedList更快。

Benchmarking这两个证明了ArrayDeque更快。

Answer 6

虽然 ArrayDeque<E> 和 LinkedList<E> 都实现了 Deque<E> 接口，但ArrayDeque使用基本上是Object数组 E[] ，用于将元素保存在其Object中，因此它通常使用index来定位head和tail元素。

总之，它就像Deque（使用Deque的所有方法）一样工作，但是使用数组的数据结构。关于哪一个更好，取决于你使用它们的方式和地点。

Answer 7

并非总是如此。

例如，根据leetcode 103，在linkedlist以下的情况下，性能要比ArrayDeque好。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public List<List<Integer>> zigzagLevelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> rs=new ArrayList<>();
        if(root==null)
            return rs;
        // ? here ,linkedlist works better
        Queue<TreeNode> queue=new LinkedList<>();
        queue.add(root);
        boolean left2right=true;
        while(!queue.isEmpty())
        {
            int size=queue.size();
            LinkedList<Integer> t=new LinkedList<>();
            while(size-->0)
            {
                TreeNode tree=queue.remove();
                if(left2right)  
                    t.add(tree.val);
                else
                    t.addFirst(tree.val);
                if(tree.left!=null)
                {
                    queue.add(tree.left);
                }
                if(tree.right!=null)
                {
                    queue.add(tree.right);
                }
            }
            rs.add(t);
            left2right=!left2right;
        }
        return rs;
    }
}

Answer 8

用于访问元素的ArrayDeque的时间复杂度为O（1），而LinkList的时间复杂度为O（N）以访问最后一个元素。 ArrayDeque不是线程安全的，因此需要手动同步，以便您可以通过多个线程访问它，因此它们更快。

为什么ArrayDeque比LinkedList更好

8 个答案: