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Android開發之Java集合類性能分析

編輯:Android開發實例

  對於Android開發者來說深入了解Java的集合類很有必要主要是從Collection和Map接口衍生出來的,目前主要提供了List、Set和 Map這三大類的集合,今天就他們的子類在標准情況和多線程下的性能做簡單的分析。

  Collection接口主要有兩種子類分別為List和Set,區別主要是List保存的對象可以重復,而Set不可以重復,而Map一般為key-value這樣的對應關系,比如我們常用的HashMap。

  一、List 主要有ArrayList、LinkedList、Vector和Stack
  有關這些子類的性能,Android開發網從插入、刪除、移動等方面按照元素的執行效率做一一分析,通過分析Sun 的Java源碼和實際元素操作得出下面結論:
  ArrayList - 他的構造主要從AbstractList實現,主要是判斷下初始元素的容量,ArrayList最大的特點就是提供了Add、Get操作,當然可以通過迭代器來遍歷,對於元素的存在可以通過contains方法判斷。
  LinkedList - 作為一種雙向鏈表結構,對於元素的插入、刪除效率比較高,只需要調整節點指向即可,但是對於隨機查找而言性能主要看這個鏈表長度和運氣了。 LinkedList也提供了ArrayList的get方法,但是要復雜的多,主要通過next或previous方法遍歷得到。
  Vector - 比較簡單和ArrayList差不多,主要是內部實現了synchronized關鍵字,實現了線程安全訪問但性能有些降低,同時對於元素的擴充在算法上和ArrayList稍有不同,通過構造的容量增量系數來決定。
  Stack - 作為棧的操作,本次繼承於Vector,提供了push,pop和peek方法,peek是不彈出根據數據大小獲取最後一個元素對象。

  二、Set 主要有HashSet 和 TreeSet
  HashSet - 該類是從Set接口繼承而來,相對於List而言就是說內部添加的元素不能重復,當然從名字的Hash來看就是通過哈希算法來實現防止沖突來獲得防止重復 的,整體上從HashMap實現,存放元素方法的也是類似key- value的對應的,通過迭代器遍歷,不過HashSet不是線程安全的。
  TreeSet - 這個相對於HashSet而言主要是提供了排序支持,TreeSet是從TreeMap類實現,也是非線程安全的。
  可以看到Set的兩個類都和Map有關,下面就一起看下有關映射(Map)相關的使用。

  三、Map 主要有 HashMap 和 TreeMap
  HashMap - 提供了比較強大的功能實現,比如說loadFactor可以控制元素增長時內存分配,HashMap也是非線程安全的。
  TreeMap - 相對於HashMap它的排序可以通過傳入包含comparator的屬性來控制。

  四、單線程模式下性能測試 ,測試元素100~1000中平均成績:
  添加  HashMap效率最高,ArrayList最低,其他的效高的還有Stack、HashSet和Vector,較低的有LinkedList和TreeSet和TreeMap
  刪除 HashMap效率最高,LinkedList最低,其他的HashSet、TreeMap和TreeSet效率較高,較低的有Vector、ArrayList和Stack
  查找  HashMap效率最高,LinkedList最低,HashXXX和TreeXXX效率都比較高,而基於List類效率耗時是Map或Set的十倍左右。

  五、多線程模式下性能測試 ,測試元素100~1000,線程數10個中平均成績:
  添加 HashSet效率最高,LinkedList最低,HashXXX和TreeXXX效率都比較高,這裡ArrayList效率較低,整體相差不大。
  刪除 HashSet效率最高,LinkedList最低,整體性能同添加相似,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,性能較差的是ArrayList,其他的均表現很好。

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