为什么在Java中使用列表（Lists）比数组（Arrays）更受欢迎？

Question

许多人和作者建议我们使用列表而不是数组。

List <Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.addElement(1);
....

它背后的原因是什么？

- Venkat

Answer 1

通常情况下，你应该选择适合当前任务的正确数据结构。你需要了解手头的任务以及所有不同选项以及它们在迭代、搜索、添加、删除和插入数据方面的比较。总体而言，你需要了解数据结构如何访问和操作内存，并根据预计应用程序的使用方式选择最佳的数据结构。

显然，并不总是一目了然的。但是你可以了解不同数据结构的理想情况。

例如，在纯静态、固定长度的数据中，如果你只需要迭代而无需进行搜索，则使用数组是理想的。在密码算法中通常使用这种类型的数组。如果数据是静态的，但你需要进行搜索，你可能需要某种类型的树形结构。如果你需要快速插入，则哈希可能是理想的选择。如果数据经常发生变化，则需要一种能够高效更改其大小的结构，如列表。

当然，还有很多不同的数据结构设计来解决各种特定问题的变化和组合。之所以有这么多的数据结构，是因为它们在编写高效程序中扮演着重要角色。我的意思是，学习数据结构。了解每种数据结构的理想情况，然后你就能够为任何任务决定或设计合适的数据结构。

- nicerobot

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感谢您的出色回答。 - Kasun Siyambalapitiya

Answer 2

来自 Array 和 ArrayList 的比较

当您事先不知道元素数量时，使用 ArrayList 要比 Array 更好。ArrayList 比 Arrays 慢。所以，如果需要效率，请尽可能使用数组。

- Adriaan Stander

Answer 3

列表可以很容易地增加大小，并且您可以轻松地在列表中添加和删除元素。这是数组所不能做的。不过，您需要考虑一下您需要列表的目的。如果您认为列表不会经常更改，则应该使用数组。

- Marius

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自动调整大小并不是唯一的原因。List 参与了所有 Collections API 的好处，因此您只需使用 API 就可以解决大多数与数据结构相关的问题。 - cherouvim

Answer 4

需要记住的一件事是，Java集合类更倾向于通用易用性，而不是针对特定场景进行优化。因此，正如之前的回答者所说，您确实需要考虑如何使用它。

例如，如果您正在创建“大型”数据结构，则ArrayList可能会变得非常低效。每次达到数组限制时，它都会在（我相信）2倍大小处分配一个新的数组。因此，平均而言，ArrayList仅会利用75％。

总的来说，可以认为Java集合是第一次近似，通常大多数情况下都足够好，当您有可测量的性能问题时，应准备使用替代的、更专业的集合实现。

在您提到的情况下，您可以将ArrayList视为处理数组的更方便的方法。

- Kashif Q.

Answer 5

编辑：
在处理原始类型时，有些情况下最好使用数组，因为在使用ArrayLists的情况下，涉及到原始类型的装箱和拆箱，与使用数组处理原始类型相比可能会慢一些。

- Zaki

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请不要将myList声明为具体类型（ArrayList）。最好使用接口List。 - cherouvim

如果字段不是公共API，使用List或ArrayList都无所谓。例如，在Android上，调用ArrayList具体类型的方法比调用List接口更容易。我倾向于将我的私有字段声明为具体类型，并在公共API（getter等）中返回接口。 - NateS

Answer 6

我使用列表、动态数组等，主要是因为我不需要担心下一个空闲位置在哪里或者是否足够大，因为Sun已经替我做了这些。

- Ledhund

Answer 7

是的，将其声明为List比ArrayList更好。为什么？原因是代码解耦。

这样做的主要原因是将您的代码与接口的特定实现分离。

余下的代码只知道数据是列表类型，因此您可以在不同的列表接口实现之间切换。

假设您将其声明为ArrayList，然后您意识到应该使用LinkedList，更改不容易，因为不能保证其余的代码不使用特定于ArrayList的方法。

但是，如果您将其声明为List，则可以简单地更改List的实例。

List <Integer> list = new ArrayList<Integer>();

到

List <Integer> list = new LinkedList<Integer>();

肯定会起作用，因为你编写的代码遵循了列表接口提供的合同。

- Khaled Qasem