在我們的開發中，List接口是最常見不過，而且我們幾乎每天都在用ArrayList或者LinkedList，但是細心的同學有沒有發現，ArrayList中實現了RandomAccess接口，而LinkedList卻沒有實現RandomAccess接口，這是為什么呢？

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是一個標記接口，官方解釋是只要List實現這個接口，就能支持快速隨機訪問。而什么是隨機訪問呢？接下來我們來舉例說明。

Collections是集合的一個工具類，我們看一下Collections源碼中的二分搜索方法。

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);}

在源碼中可以看出，判斷list是否是RandomAccess的實例，如果是，則執行indexedBinarySearch方法，如果不是，則執行iteratorBinarySearch方法。接下來看一下這兩個方法。

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 }

上述兩個方法的源碼表示，實現了RandomAccess接口的List使用索引遍歷，而未實現RandomAccess接口的List使用迭代器遍歷。那么為什么要這么設計呢？
既然涉及到二分搜索的遍歷操作，那么現在我們來分析一下ArrayList和LinkedList遍歷元素的性能如何？

public?class?CollectionTest?{public?static?void?main(String[]?args){long?arrayListIndexedTime?=?arrayListIndexed();long?arrayListIteratorTime?=?arrayListIterator();long?linkedListIndexedTime?=?linkedListIndexed();long?linkedListIteratorTime?=?linkedListIterator();System.out.println("測試ArrayList通過for遍歷所消耗時間："?+?arrayListIndexedTime);System.out.println("測試ArrayList通過iterator遍歷所消耗時間："?+?arrayListIteratorTime);System.out.println("測試LinkedList通過for遍歷所消耗時間："?+?linkedListIndexedTime);System.out.println("測試LinkedList通過iterator遍歷所消耗時間："?+?linkedListIteratorTime);}//測試ArrayList通過for遍歷所消耗時間public?static?long?arrayListIndexed()?{List<Integer>?arrayList?=?new?ArrayList<>();for?(int?i?=?0;?i?<?10000;?i++)?{arrayList.add(i);}//記錄開始時間long?startTime?=?System.currentTimeMillis();for?(int?i?=?0;?i?<?arrayList.size();?i++)?{arrayList.get(i);}//記錄結束時間long?endTime?=?System.currentTimeMillis();//遍歷消耗時間long?resultTime?=?endTime?-?startTime;return?resultTime;}//測試ArrayList通過iterator遍歷所消耗時間public?static?long?arrayListIterator()?{List<Integer>?arrayList?=?new?ArrayList<>();for?(int?i?=?0;?i?<?10000;?i++)?{arrayList.add(i);}//記錄開始時間long?startTime?=?System.currentTimeMillis();Iterator<Integer>?iterator?=?arrayList.iterator();while?(iterator.hasNext())?{iterator.next();}//記錄結束時間long?endTime?=?System.currentTimeMillis();//遍歷消耗時間long?resultTime?=?endTime?-?startTime;return?resultTime;}//測試LinkedList通過for遍歷所消耗時間public?static?long?linkedListIndexed()?{List<Integer>?linkedList?=?new?LinkedList<>();for?(int?i?=?0;?i?<?10000;?i++)?{linkedList.add(i);}//記錄開始時間long?startTime?=?System.currentTimeMillis();for?(int?i?=?0;?i?<?linkedList.size();?i++)?{linkedList.get(i);}//記錄結束時間long?endTime?=?System.currentTimeMillis();//遍歷消耗時間long?resultTime?=?endTime?-?startTime;return?resultTime;}//測試LinkedList通過iterator遍歷所消耗時間public?static?long?linkedListIterator()?{List<Integer>?linkedList?=?new?LinkedList<>();for?(int?i?=?0;?i?<?10000;?i++)?{linkedList.add(i);}//記錄開始時間long?startTime?=?System.currentTimeMillis();Iterator<Integer>?iterator?=?linkedList.iterator();while?(iterator.hasNext())?{iterator.next();}//記錄結束時間long?endTime?=?System.currentTimeMillis();//遍歷消耗時間long?resultTime?=?endTime?-?startTime;return?resultTime;} }

測試結果如下

測試ArrayList通過for遍歷所消耗時間：1 測試ArrayList通過iterator遍歷所消耗時間：2 測試LinkedList通過for遍歷所消耗時間：47 測試LinkedList通過iterator遍歷所消耗時間：1

我們來分析一下測試結果：ArrayList通過for遍歷比通過iterator遍歷要稍快，LinkedList通過iterator遍歷比通過for遍歷要快。

所以說在我們的應用中，要考慮使用List接口的哪種實現類，可以更好更高效的滿足實際場景需求。所以在這里通過實現RandomAccess接口來區分List的哪種實現類。

總結

最后總結一句話：實現RandomAccess接口的List可以通過for循環來遍歷數據比使用iterator遍歷數據更高效，未實現RandomAccess接口的List可以通過iterator遍歷數據比使用for循環來遍歷數據更高效。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Java ArrayList 为什么要实现 RandomAccess 接口？的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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