Java集合类性能分析

【转】对于Android开发者来说深入了解Java的集合类很有必要主要是从Collection和Map接口衍生出来的,目前主要提供了List、Set和Map这三大类的集合,今天Android吧(ard8.com)就他们的子类在标准情况和多线程下的性能做简单的分析。

Collection接口主要有两种子类分别为List和Set,区别主要是List保存的对象可以重复,而Set不可以重复,而Map一般为key-value这样的对应关系,比如我们常用的HashMap。

一、List 主要有ArrayList、LinkedList、Vector和Stack
有关这些子类的性能,Android开发网从插入、删除、移动等方面按照元素的执行效率做一一分析,通过分析Sun 的Java源码和实际元素操作得出下面结论:

ArrayList - 他的构造主要从AbstractList实现,主要是判断下初始元素的容量,ArrayList最大的特点就是提供了Add、Get操作,当然可以通过迭代器来遍历,对于元素的存在可以通过contains方法判断。

LinkedList - 作为一种双向链表结构,对于元素的插入、删除效率比较高,只需要调整节点指向即可,但是对于随机查找而言性能主要看这个链表长度和运气了。 LinkedList也提供了ArrayList的get方法,但是要复杂的多,主要通过next或previous方法遍历得到。

Vector - 比较简单和ArrayList差不多,主要是内部实现了synchronized关键字,实现了线程安全访问但性能有些降低,同时对于元素的扩充在算法上和ArrayList稍有不同,通过构造的容量增量系数来决定。

Stack - 作为栈的操作,本次继承于Vector,提供了push,pop和peek方法,peek是不弹出根据数据大小获取最后一个元素对象。

二、Set 主要有HashSet 和 TreeSet

HashSet - 该类是从Set接口继承而来,相对于List而言就是说内部添加的元素不能重复,当然从名字的Hash来看就是通过哈希算法来实现防止冲突来获得防止重复的,整体上从HashMap实现,存放元素方法的也是类似key- value的对应的,通过迭代器遍历,不过HashSet不是线程安全的。

TreeSet - 这个相对于HashSet而言主要是提供了排序支持,TreeSet是从TreeMap类实现,也是非线程安全的。

可以看到Set的两个类都和Map有关,下面就一起看下有关映射(Map)相关的使用。

三、Map 主要有 HashMap 和 TreeMap

HashMap - 提供了比较强大的功能实现,比如说loadFactor可以控制元素增长时内存分配,HashMap也是非线程安全的。

TreeMap - 相对于HashMap它的排序可以通过传入包含comparator的属性来控制。

四、单线程模式下性能测试 ,测试元素100~1000中平均成绩 :

添加  HashMap效率最高,ArrayList最低,其他的效高的还有Stack、HashSet和Vector,较低的有LinkedList和TreeSet和TreeMap
删除 HashMap效率最高,LinkedList最低,其他的HashSet、TreeMap和TreeSet效率较高,较低的有Vector、ArrayList和Stack
查找  HashMap效率最高,LinkedList最低,HashXXX和TreeXXX效率都比较高,而基于List类效率耗时是Map或Set的十倍左右。

五、多线程模式下性能测试 ,测试元素100~1000,线程数10个中平均成绩 :

添加 HashSet效率最高,LinkedList最低,HashXXX和TreeXXX效率都比较高,这里ArrayList效率较低,整体相差不大。
删除 HashSet效率最高,LinkedList最低,整体性能同添加相似,但HashXXX或TreeXXX性能比List系列高出3倍。
查找 仍然是HashSet性能最好,LinkedList最低,性能较差的是ArrayList,其他的均表现很好。

综上面的单线程和多线程中的测试所述:
       Android吧(ard8.com)推荐各位网友开发过程中,尽量少用LinkedList这样的双向链表,整体效率表现不是很好,而HashMap的性能比较突出综合起来比较理想,对于ArrayList由于包含索引表,但对于随机查找性能很好,表现的比较中规中距。有关集合类专用的并发包concurrent版本性能 可以参考Android开发之Java并发包集合类性能分析

java list三种遍历方法性能比较

2013年09月13日 17:08:14
阅读数:214997

从c/c++语言转向java开发,学习java语言list遍历的三种方法,顺便测试各种遍历方法的性能,测试方法为在ArrayList中插入1千万条记录,然后遍历ArrayList,发现了一个奇怪的现象,测试代码如下:

  1.  
    package com.hisense.tiger.list;
  2.  
     
  3.  
    import java.util.ArrayList;
  4.  
    import java.util.Iterator;
  5.  
    import java.util.List;
  6.  
     
  7.  
    public class ListTest {
  8.  
    public static void main(String[] args)
  9.  
    {
  10.  
    List<String> list = new ArrayList<String>();
  11.  
    long t1,t2;
  12.  
    for(int j = 0; j < 10000000; j++)
  13.  
    {
  14.  
    list.add("aaaaaa" + j);
  15.  
    }
  16.  
    System.out.println("List first visit method:");
  17.  
    t1=System.currentTimeMillis();
  18.  
    for(String tmp:list)
  19.  
    {
  20.  
    //System.out.println(tmp);
  21.  
    }
  22.  
    t2=System.currentTimeMillis();
  23.  
    System.out.println("Run Time:" + (t2 -t1) + "(ms)");
  24.  
    System.out.println("List second visit method:");
  25.  
     
  26.  
    t1=System.currentTimeMillis();
  27.  
    for(int i = 0; i < list.size(); i++)
  28.  
    {
  29.  
    list.get(i);
  30.  
    //System.out.println(list.get(i));
  31.  
    }
  32.  
    t2=System.currentTimeMillis();
  33.  
    System.out.println("Run Time:" + (t2 -t1) + "(ms)");
  34.  
     
  35.  
    System.out.println("List Third visit method:");
  36.  
    Iterator<String> iter = list.iterator();
  37.  
     
  38.  
    t1=System.currentTimeMillis();
  39.  
    while(iter.hasNext())
  40.  
    {
  41.  
    iter.next();
  42.  
    //System.out.println(iter.next());
  43.  
    }
  44.  
    t2=System.currentTimeMillis();
  45.  
    System.out.println("Run Time:" + (t2 -t1) + "(ms)");
  46.  
     
  47.  
    System.out.println("Finished!!!!!!!!");
  48.  
     
  49.  
     
  50.  
    }
  51.  
    }

测试结果如下:

List first visit method:
Run Time:170(ms)
List second visit method:
Run Time:10(ms)
List Third visit method:
Run Time:34(ms)
Finished!!!!!!!!

测试的结论很奇怪,第一种方法是java语言支持的新语法,代码最简洁,但是在三种方法中,性能确是最差的,取size进行遍历性能是最高的

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