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ArrayList的特点及应用场景

news 来源：原创 2025/5/14 13:43:15

ArrayList的特点及应用场景

一、ArrayList核心特点

基于动态数组实现
- 底层使用Object[]数组存储元素
- 默认初始容量为10
- 扩容机制：每次扩容为原来的1.5倍（int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1)）
快速随机访问
- 实现了RandomAccess接口（标记接口）
- 通过索引访问元素的时间复杂度为O(1)
有序可重复
- 保持插入顺序
- 允许存储重复元素和null值
非线程安全
- 多线程环境下需要外部同步
- 可以使用Collections.synchronizedList包装
插入删除效率
- 尾部操作：O(1)
- 中间操作：O(n)（需要移动元素）

二、与LinkedList对比

特性	ArrayList	LinkedList
底层结构	动态数组	双向链表
随机访问	O(1)	O(n)
头部插入/删除	O(n)	O(1)
尾部插入/删除	O(1)	O(1)
内存占用	较小（仅存储实际元素）	较大（需要存储前后节点引用）

三、典型应用场景

适合使用ArrayList的场景

频繁访问元素（按索引读取）

// 数据查询业务
List<Product> productList = new ArrayList<>();
Product p = productList.get(5);  // 高效随机访问

尾部频繁添加/删除

// 日志记录收集
List<Log> logs = new ArrayList<>();
logs.add(newLog);  // 尾部添加高效

数据量可预估且变化不大

// 初始化时指定容量避免扩容
List<String> fixedSizeList = new ArrayList<>(1000);

不适合使用ArrayList的场景
- 频繁在列表中间插入/删除
- 内存空间非常紧张的情况
- 需要线程安全但未做同步处理

四、最佳实践建议

初始化指定容量（如果可以预估大小）

// 避免多次扩容
List<User> users = new ArrayList<>(expectedSize);

批量操作使用addAll

// 比循环add更高效
list.addAll(anotherCollection);

遍历方式选择

// 随机访问结构推荐使用for循环
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {Item item = list.get(i);
}// 或者使用迭代器
for (Item item : list) {// ...
}

注意并发修改

// 多线程环境需要同步
List<String> syncList = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());

ArrayList因其出色的随机访问性能和空间效率，成为Java中最常用的集合类之一，特别适合"读多写少"和"尾部操作多"的场景。

ArrayList的特点及应用场景

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