数组和ArrayList之间的性能或内存消耗差异

Question

我发现在日常编程中，使用 ArrayList 比使用数组更容易且有更多的控制。

1. 如果可以使用 ArrayList ，是否适合避免使用数组？
2. 当我用 ArrayList 替换数组时，是否需要考虑内存方面的问题？

- Lalith J.

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当您说列表时，您是在谈论List接口吗？ - Kick Buttowski

就性能而言，添加和检索数组中的条目更快（略微）。然而，列表提供了更多操作其内容的方法。此外，根据乔书亚·布洛克在他的《Effective Java》一书中的建议，他推荐使用List而不是数组，基本上是因为“数组和泛型不搭配”。毫无疑问，我会选择List。 - Jimmy

相关链接：http://stackoverflow.com/q/8937560/476716 - OrangeDog

@Jimmy，为什么不把那个变成一个答案呢？ - OrangeDog

@Jimmy 是的，请把它作为一个答案。 - Lalith J.

Answer 1

使用其中一个肯定会影响性能和效率，尽管可能非常小。此外，JVM的实现也会产生很大的影响。但是，在arrays中添加和获取条目始终比在List中更快。如果您确定需要的array的大小，那么使用数组时也可以节省一些内存。 然而，List为您提供了更多修改内容的灵活性，基本上有许多方法来操作数据。它完全支持generics。 由于数组是covariant的，而Generics是invariant的，所以Arrays and Generics don't mix，因此Joshua Bloch在他的书Effective Java II第25章中建议使用List而不是array。我肯定会遵循他的建议并建议您也使用List而不是array。

- Jimmy

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谢谢！我已经得到了《Effective Java（第二版）》的副本，看起来是一本很好的JAVA知识参考书。非常感谢你提供这个参考资料。 - Lalith J.

非常欢迎，这确实是一本好书。 - Jimmy

Answer 2

当在一个数组和ArrayList之间做出选择时，首先要考虑的是容器的长度是否需要更改。如果需要更改，则使用ArrayList；即使不需要更改，我仍然会建议使用ArrayList。原因是使用ArrayList所产生的性能开销通常不足以证明用Array进行替代，除非你绝对确定性能将成为一个问题。

一般来说，在大多数情况下，使用List比使用Array更好。由于List是一个接口，提供了许多特定的实现（如ArrayList、LinkedList等），这为客户代码和您带来了更多的灵活性。

例如，如果您编写一个执行某些计算并返回List的方法，客户端代码仅能假设返回的List是根据Java文档中的定义构建的。

例如，在客户端代码中，您可能会发现类似以下内容：

List<T> list = foo.getList();

如果方法getList()目前返回的是一个ArrayList，并且你想要改变它的行为，使其现在返回一个LinkedList，那么你可以这样做，而不必担心破坏使用你的方法的客户端代码，因为它只假定会收到一个List的实现，但不是任何特定的实现。

- Sandi Milicevic

Answer 3

ArrayList 给我们提供了许多在简单数组中不可能实现的功能，我们必须编写大量的方法来完成 Arraylist 中可以一步完成的事情。所以除了内存消耗更高之外，还需要处理大量数据和性能问题时，如果可以使用简单数组就不要使用 ArrayList，因为简单数组运行速度更快。

- varun

Answer 4

1. 如果可以使用List，那么避免使用数组是否合适？

   在一些情况下，您可能希望使用数组而不是列表。我建议您学习“大O符号”。此外，请记住，您可以使用列表并通过调用yourList.toArray(yourArray)方法将其转换为数组。您也可以使用Arrays类（Arrays.asList(yourArray)）进行相反的操作。显然，使用List比使用数组更加灵活，但如果数据集很小，则使用数组可能比使用列表更有效率。

2. 如果我用List替代数组，有什么需要考虑的内存问题吗？

   您需要牢记的最重要的内存考虑因素是内存分配。一旦创建了一个数组，您就无法增加或缩小它的大小。如果您需要一个对象数组（假设有100个项目），每个项目的大小为1M，直到该数组被垃圾回收，您就会为该对象（数组）分配100MB的内存。对于列表，如果您想要删除或添加项目，可以轻松地这样做，从而减少或增加列表的内存占用。

- hfontanez

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你能更具体地回答关于ArrayList的问题吗？ - OrangeDog

@OrangeDog 你对哪些具体细节感兴趣？ - hfontanez

如果您对更多的“大O符号”信息感兴趣，可以查看这个速查表。 - hfontanez

什么样的数据集算是小型数据集？我手头有一个大约有200行的数据集，你认为它算是小型还是大型？ - LuckMan

@LuckMan 我认为那很小。在网上搜索基准测试。 - hfontanez