点击上方“方志朋”，选择“设为星标”

回复”666“获取新整理的面试文章

来源 | http://t.cn/AilfR3YW

在我们的开发中，List接口是最常见不过，而且我们几乎每天都在用ArrayList或者LinkedList，但是细心的同学有没有发现，ArrayList中实现了RandomAccess接口，而LinkedList却没有实现RandomAccess接口，这是为什么呢？

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
public class LinkedList<E>extends AbstractSequentialList<E>implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable

RandomAccess接口中是空的，RandomAccess接口又是什么呢？

public interface RandomAccess {
}

RandomAccess接口

RandomAccess是一个标记接口，官方解释是只要List实现这个接口，就能支持快速随机访问。而什么是随机访问呢？接下来我们来举例说明。

Collections是集合的一个工具类，我们看一下Collections源码中的二分搜索方法。

public static <T>int binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key) {if (list instanceof RandomAccess || list.size()<BINARYSEARCH_THRESHOLD)return Collections.indexedBinarySearch(list, key);elsereturn Collections.iteratorBinarySearch(list, key);}

在源码中可以看出，判断list是否是RandomAccess的实例，如果是，则执行indexedBinarySearch方法，如果不是，则执行iteratorBinarySearch方法。接下来看一下这两个方法。

private static <T>
int indexedBinarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key) {int low = 0;int high = list.size()-1;while (low <= high) {int mid = (low + high) >>> 1;Comparable<? super T> midVal = list.get(mid);int cmp = midVal.compareTo(key);if (cmp < 0)low = mid + 1;else if (cmp > 0)high = mid - 1;elsereturn mid; // key found}return -(low + 1);  // key not found
}
private static <T>
int iteratorBinarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key)
{int low = 0;int high = list.size()-1;ListIterator<? extends Comparable<? super T>> i = list.listIterator();while (low <= high) {int mid = (low + high) >>> 1;Comparable<? super T> midVal = get(i, mid);int cmp = midVal.compareTo(key);if (cmp < 0)low = mid + 1;else if (cmp > 0)high = mid - 1;elsereturn mid; // key found}return -(low + 1);  // key not found
}

上述两个方法的源码表示，实现了RandomAccess接口的List使用索引遍历，而未实现RandomAccess接口的List使用迭代器遍历。那么为什么要这么设计呢？
既然涉及到二分搜索的遍历操作，那么现在我们来分析一下ArrayList和LinkedList遍历元素的性能如何？

public class CollectionTest {public static void main(String[] args){long arrayListIndexedTime = arrayListIndexed();long arrayListIteratorTime = arrayListIterator();long linkedListIndexedTime = linkedListIndexed();long linkedListIteratorTime = linkedListIterator();System.out.println("测试ArrayList通过for遍历所消耗时间：" + arrayListIndexedTime);System.out.println("测试ArrayList通过iterator遍历所消耗时间：" + arrayListIteratorTime);System.out.println("测试LinkedList通过for遍历所消耗时间：" + linkedListIndexedTime);System.out.println("测试LinkedList通过iterator遍历所消耗时间：" + linkedListIteratorTime);}//测试ArrayList通过for遍历所消耗时间public static long arrayListIndexed() {List<Integer> arrayList = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 10000; i++) {arrayList.add(i);}//记录开始时间long startTime = System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < arrayList.size(); i++) {arrayList.get(i);}//记录结束时间long endTime = System.currentTimeMillis();//遍历消耗时间long resultTime = endTime - startTime;return resultTime;}//测试ArrayList通过iterator遍历所消耗时间public static long arrayListIterator() {List<Integer> arrayList = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 10000; i++) {arrayList.add(i);}//记录开始时间long startTime = System.currentTimeMillis();Iterator<Integer> iterator = arrayList.iterator();while (iterator.hasNext()) {iterator.next();}//记录结束时间long endTime = System.currentTimeMillis();//遍历消耗时间long resultTime = endTime - startTime;return resultTime;}//测试LinkedList通过for遍历所消耗时间public static long linkedListIndexed() {List<Integer> linkedList = new LinkedList<>();for (int i = 0; i < 10000; i++) {linkedList.add(i);}//记录开始时间long startTime = System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < linkedList.size(); i++) {linkedList.get(i);}//记录结束时间long endTime = System.currentTimeMillis();//遍历消耗时间long resultTime = endTime - startTime;return resultTime;}//测试LinkedList通过iterator遍历所消耗时间public static long linkedListIterator() {List<Integer> linkedList = new LinkedList<>();for (int i = 0; i < 10000; i++) {linkedList.add(i);}//记录开始时间long startTime = System.currentTimeMillis();Iterator<Integer> iterator = linkedList.iterator();while (iterator.hasNext()) {iterator.next();}//记录结束时间long endTime = System.currentTimeMillis();//遍历消耗时间long resultTime = endTime - startTime;return resultTime;}
}

测试结果如下

测试ArrayList通过for遍历所消耗时间：1
测试ArrayList通过iterator遍历所消耗时间：2
测试LinkedList通过for遍历所消耗时间：47
测试LinkedList通过iterator遍历所消耗时间：1

我们来分析一下测试结果：ArrayList通过for遍历比通过iterator遍历要稍快，LinkedList通过iterator遍历比通过for遍历要快。

所以说在我们的应用中，要考虑使用List接口的哪种实现类，可以更好更高效的满足实际场景需求。所以在这里通过实现RandomAccess接口来区分List的哪种实现类。

总结

最后总结一句话：实现RandomAccess接口的List可以通过for循环来遍历数据比使用iterator遍历数据更高效，未实现RandomAccess接口的List可以通过iterator遍历数据比使用for循环来遍历数据更高效。

热门内容：Java8 快速实现List转map 、分组、过滤等操作
SpringBoot 三招组合拳，手把手教你打出优雅的后端接口不要再自己封装各种Util工具类了，这款神仙级框架你值得拥有！实战：上亿数据如何秒查真牛逼！我司用了7年的分布式锁方案...最近面试BAT，整理一份面试资料《Java面试BAT通关手册》，覆盖了Java核心技术、JVM、Java并发、SSM、微服务、数据库、数据结构等等。获取方式：点“在看”，关注公众号并回复 666 领取，更多内容陆续奉上。
明天见(｡･ω･｡)ﾉ