逼著面試官問了我ArrayList和LinkedList的區別，他對我徹底服了

ArrayList 和 LinkedList 有什么區別，是面試官非常喜歡問的一個問題，可能大部分小伙伴和我一樣，能回答出“ArrayList 是基于陣列實作的，LinkedList 是基于雙向鏈表實作的，”

關于這一點，我之前的文章里也提到過了，但說實話，這樣蒼白的回答并不能令面試官感到滿意，他還想知道的更多，

那假如小伙伴們繼續做出下面這樣的回答：

“ArrayList 在新增和洗掉元素時，因為涉及到陣列復制，所以效率比 LinkedList 低，而在遍歷的時候，ArrayList 的效率要高于 LinkedList，”

面試官會感到滿意嗎？我只能說，如果面試官比較仁慈的話，他可能會讓我們回答下一個問題；否則的話，他會讓我們回家等通知，這一等，可能意味著杳無音訊了，

為什么會這樣呢？為什么為什么？回答的不對嗎？

暴躁的小伙伴請喝口奶茶冷靜一下，冷靜下來后，請隨我來，讓我們一起肩并肩、手拉手地深入地研究一下 ArrayList 和 LinkedList 的資料結構、實作原理以及原始碼，可能神秘的面紗就揭開了，

01、ArrayList 是如何實作的？

ArrayList 實作了 List 介面，繼承了 AbstractList 抽象類，底層是基于陣列實作的，并且實作了動態擴容，

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
        implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{
    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
    transient Object[] elementData;
    private int size;
}

ArrayList 還實作了 RandomAccess 介面，這是一個標記介面：

public interface RandomAccess {
}

內部是空的，標記“實作了這個介面的類支持快速（通常是固定時間）隨機訪問”，快速隨機訪問是什么意思呢？就是說不需要遍歷，就可以通過下標（索引）直接訪問到記憶體地址，

public E get(int index) {
    Objects.checkIndex(index, size);
    return elementData(index);
}
E elementData(int index) {
    return (E) elementData[index];
}

ArrayList 還實作了 Cloneable 介面，這表明 ArrayList 是支持拷貝的，ArrayList 內部的確也重寫了 Object 類的 clone() 方法，

public Object clone() {
    try {
        ArrayList<?> v = (ArrayList<?>) super.clone();
        v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);
        v.modCount = 0;
        return v;
    } catch (CloneNotSupportedException e) {
        // this shouldn't happen, since we are Cloneable
        throw new InternalError(e);
    }
}

ArrayList 還實作了 Serializable 介面，同樣是一個標記介面：

public interface Serializable {
}

內部也是空的，標記“實作了這個介面的類支持序列化”，序列化是什么意思呢？Java 的序列化是指，將物件轉換成以位元組序列的形式來表示，這些位元組序中包含了物件的欄位和方法，序列化后的物件可以被寫到資料庫、寫到檔案，也可用于網路傳輸，

眼睛雪亮的小伙伴可能會注意到，ArrayList 中的關鍵欄位 elementData 使用了 transient 關鍵字修飾，這個關鍵字的作用是，讓它修飾的欄位不被序列化，

這不前后矛盾嗎？一個類既然實作了 Serilizable 介面，肯定是想要被序列化的，對吧？那為什么保存關鍵資料的 elementData 又不想被序列化呢?

這還得從 “ArrayList 是基于陣列實作的”開始說起，大家都知道，陣列是定長的，就是說，陣列一旦宣告了，長度（容量）就是固定的，不能像某些東西一樣伸縮自如，這就很麻煩，陣列一旦裝滿了，就不能添加新的元素進來了，

ArrayList 不想像陣列這樣活著，它想能屈能伸，所以它實作了動態擴容，一旦在添加元素的時候，發現容量用滿了 s == elementData.length，就按照原來陣列的 1.5 倍（oldCapacity >> 1）進行擴容，擴容之后，再將原有的陣列復制到新分配的記憶體地址上 Arrays.copyOf(elementData, newCapacity)，

private void add(E e, Object[] elementData, int s) {
    if (s == elementData.length)
        elementData = grow();
    elementData[s] = e;
    size = s + 1;
}

private Object[] grow() {
    return grow(size + 1);
}

private Object[] grow(int minCapacity) {
    int oldCapacity = elementData.length;
    if (oldCapacity > 0 || elementData != DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
        int newCapacity = ArraysSupport.newLength(oldCapacity,
                minCapacity - oldCapacity, /* minimum growth */
                oldCapacity >> 1           /* preferred growth */);
        return elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
    } else {
        return elementData = new Object[Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity)];
    }
}

動態擴容意味著什么？大家伙想一下，嗯，還是我來告訴大家答案吧，有點迫不及待，

意味著陣列的實際大小可能永遠無法被填滿的，總有多余出來空置的記憶體空間，

比如說，默認的陣列大小是 10，當添加第 11 個元素的時候，陣列的長度擴容了 1.5 倍，也就是 15，意味著還有 4 個記憶體空間是閑置的，對吧？

序列化的時候，如果把整個陣列都序列化的話，是不是就多序列化了 4 個記憶體空間，當存盤的元素數量非常非常多的時候，閑置的空間就非常非常大，序列化耗費的時間就會非常非常多，

于是，ArrayList 做了一個愉快而又聰明的決定，內部提供了兩個私有方法 writeObject 和 readObject 來完成序列化和反序列化，

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
        throws java.io.IOException {
    // Write out element count, and any hidden stuff
    int expectedModCount = modCount;
    s.defaultWriteObject();

    // Write out size as capacity for behavioral compatibility with clone()
    s.writeInt(size);

    // Write out all elements in the proper order.
    for (int i=0; i<size; i++) {
        s.writeObject(elementData[i]);
    }

    if (modCount != expectedModCount) {
        throw new ConcurrentModificationException();
    }
}

從 writeObject 方法的原始碼中可以看得出，它使用了 ArrayList 的實際大小 size 而不是陣列的長度（elementData.length）來作為元素的上限進行序列化，

此處應該有掌聲啊！不是為我，為 Java 原始碼的作者們，他們真的是太厲害了，可以用兩個詞來形容他們——殫精竭慮、精益求精，

02、LinkedList 是如何實作的？

LinkedList 是一個繼承自 AbstractSequentialList 的雙向鏈表，因此它也可以被當作堆疊、佇列或雙端佇列進行操作，

public class LinkedList<E>
    extends AbstractSequentialList<E>
    implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
    transient int size = 0;
    transient Node<E> first;
    transient Node<E> last;
}

LinkedList 內部定義了一個 Node 節點，它包含 3 個部分：元素內容 item，前參考 prev 和后參考 next，代碼如下所示：

private static class Node<E> {
    E item;
    LinkedList.Node<E> next;
    LinkedList.Node<E> prev;

    Node(LinkedList.Node<E> prev, E element, LinkedList.Node<E> next) {
        this.item = element;
        this.next = next;
        this.prev = prev;
    }
}

LinkedList 還實作了 Cloneable 介面，這表明 LinkedList 是支持拷貝的，

LinkedList 還實作了 Serializable 介面，這表明 LinkedList 是支持序列化的，眼睛雪亮的小伙伴可能又注意到了，LinkedList 中的關鍵欄位 size、first、last 都使用了 transient 關鍵字修飾，這不又矛盾了嗎？到底是想序列化還是不想序列化？

答案是 LinkedList 想按照自己的方式序列化，來看它自己實作的 writeObject() 方法：

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
        throws java.io.IOException {
    // Write out any hidden serialization magic
    s.defaultWriteObject();

    // Write out size
    s.writeInt(size);

    // Write out all elements in the proper order.
    for (LinkedList.Node<E> x = first; x != null; x = x.next)
        s.writeObject(x.item);
}

發現沒？LinkedList 在序列化的時候只保留了元素的內容 item，并沒有保留元素的前后參考，這樣就節省了不少記憶體空間，對吧？

那有些小伙伴可能就疑惑了，只保留元素內容，不保留前后參考，那反序列化的時候怎么辦？

private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
        throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
    // Read in any hidden serialization magic
    s.defaultReadObject();

    // Read in size
    int size = s.readInt();

    // Read in all elements in the proper order.
    for (int i = 0; i < size; i++)
        linkLast((E)s.readObject());
}

void linkLast(E e) {
    final LinkedList.Node<E> l = last;
    final LinkedList.Node<E> newNode = new LinkedList.Node<>(l, e, null);
    last = newNode;
    if (l == null)
        first = newNode;
    else
        l.next = newNode;
    size++;
    modCount++;
}

注意 for 回圈中的 linkLast() 方法，它可以把鏈表重新鏈接起來，這樣就恢復了鏈表序列化之前的順序，很妙，對吧？

和 ArrayList 相比，LinkedList 沒有實作 RandomAccess 介面，這是因為 LinkedList 存盤資料的記憶體地址是不連續的，所以不支持隨機訪問，

03、ArrayList 和 LinkedList 新增元素時究竟誰快？

前面我們已經從多個維度了解了 ArrayList 和 LinkedList 的實作原理和各自的特點，那接下來，我們就來聊聊 ArrayList 和 LinkedList 在新增元素時究竟誰快？

1）ArrayList

ArrayList 新增元素有兩種情況，一種是直接將元素添加到陣列末尾，一種是將元素插入到指定位置，

添加到陣列末尾的原始碼：

public boolean add(E e) {
    modCount++;
    add(e, elementData, size);
    return true;
}

private void add(E e, Object[] elementData, int s) {
    if (s == elementData.length)
        elementData = grow();
    elementData[s] = e;
    size = s + 1;
}

很簡單，先判斷是否需要擴容，然后直接通過索引將元素添加到末尾，

插入到指定位置的原始碼：

public void add(int index, E element) {
    rangeCheckForAdd(index);
    modCount++;
    final int s;
    Object[] elementData;
    if ((s = size) == (elementData = this.elementData).length)
        elementData = grow();
    System.arraycopy(elementData, index,
            elementData, index + 1,
            s - index);
    elementData[index] = element;
    size = s + 1;
}

先檢查插入的位置是否在合理的范圍之內，然后判斷是否需要擴容，再把該位置以后的元素復制到新添加元素的位置之后，最后通過索引將元素添加到指定的位置，這種情況是非常傷的，性能會比較差，

2）LinkedList

LinkedList 新增元素也有兩種情況，一種是直接將元素添加到隊尾，一種是將元素插入到指定位置，

添加到隊尾的原始碼：

public boolean add(E e) {
    linkLast(e);
    return true;
}
void linkLast(E e) {
    final LinkedList.Node<E> l = last;
    final LinkedList.Node<E> newNode = new LinkedList.Node<>(l, e, null);
    last = newNode;
    if (l == null)
        first = newNode;
    else
        l.next = newNode;
    size++;
    modCount++;
}

先將隊尾的節點 last 存放到臨時變數 l 中（不是說不建議使用 I 作為變數名嗎？Java 的作者們明知故犯啊），然后生成新的 Node 節點，并賦給 last，如果 l 為 null，說明是第一次添加，所以 first 為新的節點；否則將新的節點賦給之前 last 的 next，

插入到指定位置的原始碼：

public void add(int index, E element) {
    checkPositionIndex(index);

    if (index == size)
        linkLast(element);
    else
        linkBefore(element, node(index));
}
LinkedList.Node<E> node(int index) {
    // assert isElementIndex(index);

    if (index < (size >> 1)) {
        LinkedList.Node<E> x = first;
        for (int i = 0; i < index; i++)
            x = x.next;
        return x;
    } else {
        LinkedList.Node<E> x = last;
        for (int i = size - 1; i > index; i--)
            x = x.prev;
        return x;
    }
}
void linkBefore(E e, LinkedList.Node<E> succ) {
    // assert succ != null;
    final LinkedList.Node<E> pred = succ.prev;
    final LinkedList.Node<E> newNode = new LinkedList.Node<>(pred, e, succ);
    succ.prev = newNode;
    if (pred == null)
        first = newNode;
    else
        pred.next = newNode;
    size++;
    modCount++;
}

先檢查插入的位置是否在合理的范圍之內，然后判斷插入的位置是否是隊尾，如果是，添加到隊尾；否則執行 linkBefore() 方法，

在執行 linkBefore() 方法之前，會呼叫 node() 方法查找指定位置上的元素，這一步是需要遍歷 LinkedList 的，如果插入的位置靠前前半段，就從隊頭開始往后找；否則從隊尾往前找，也就是說，如果插入的位置越靠近 LinkedList 的中間位置，遍歷所花費的時間就越多，

找到指定位置上的元素（succ）之后，就開始執行 linkBefore() 方法了，先將 succ 的前一個節點（prev）存放到臨時變數 pred 中，然后生成新的 Node 節點（newNode），并將 succ 的前一個節點變更為 newNode，如果 pred 為 null，說明插入的是隊頭，所以 first 為新節點；否則將 pred 的后一個節點變更為 newNode，

經過原始碼分析以后，小伙伴們是不是在想：“好像 ArrayList 在新增元素的時候效率并不一定比 LinkedList 低啊！”

當兩者的起始長度是一樣的情況下：

• 如果是從集合的頭部新增元素，ArrayList 花費的時間應該比 LinkedList 多，因為需要對頭部以后的元素進行復制，

public class ArrayListTest {
    public static void addFromHeaderTest(int num) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(num);
        int i = 0;

        long timeStart = System.currentTimeMillis();

        while (i < num) {
            list.add(0, i + "沉默王二");
            i++;
        }
        long timeEnd = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("ArrayList從集合頭部位置新增元素花費的時間" + (timeEnd - timeStart));
    }
}

/**
 * @author 微信搜「沉默王二」，回復關鍵字 PDF
 */
public class LinkedListTest {
    public static void addFromHeaderTest(int num) {
        LinkedList<String> list = new LinkedList<String>();
        int i = 0;
        long timeStart = System.currentTimeMillis();
        while (i < num) {
            list.addFirst(i + "沉默王二");
            i++;
        }
        long timeEnd = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("LinkedList從集合頭部位置新增元素花費的時間" + (timeEnd - timeStart));
    }
}

num 為 10000，代碼實測后的時間如下所示：

ArrayList從集合頭部位置新增元素花費的時間595
LinkedList從集合頭部位置新增元素花費的時間15

ArrayList 花費的時間比 LinkedList 要多很多，

• 如果是從集合的中間位置新增元素，ArrayList 花費的時間搞不好要比 LinkedList 少，因為 LinkedList 需要遍歷，

public class ArrayListTest {
    public static void addFromMidTest(int num) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(num);
        int i = 0;

        long timeStart = System.currentTimeMillis();
        while (i < num) {
            int temp = list.size();
            list.add(temp / 2 + "沉默王二");
            i++;
        }
        long timeEnd = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("ArrayList從集合中間位置新增元素花費的時間" + (timeEnd - timeStart));
    }
}

public class LinkedListTest {
    public static void addFromMidTest(int num) {
        LinkedList<String> list = new LinkedList<String>();
        int i = 0;
        long timeStart = System.currentTimeMillis();
        while (i < num) {
            int temp = list.size();
            list.add(temp / 2, i + "沉默王二");
            i++;
        }
        long timeEnd = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("LinkedList從集合中間位置新增元素花費的時間" + (timeEnd - timeStart));
    }
}

num 為 10000，代碼實測后的時間如下所示：

ArrayList從集合中間位置新增元素花費的時間1
LinkedList從集合中間位置新增元素花費的時間101

ArrayList 花費的時間比 LinkedList 要少很多很多，

• 如果是從集合的尾部新增元素，ArrayList 花費的時間應該比 LinkedList 少，因為陣列是一段連續的記憶體空間，也不需要復制陣列；而鏈表需要創建新的物件，前后參考也要重新排列，

public class ArrayListTest {
    public static void addFromTailTest(int num) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(num);
        int i = 0;

        long timeStart = System.currentTimeMillis();

        while (i < num) {
            list.add(i + "沉默王二");
            i++;
        }

        long timeEnd = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("ArrayList從集合尾部位置新增元素花費的時間" + (timeEnd - timeStart));
    }
}

public class LinkedListTest {
    public static void addFromTailTest(int num) {
        LinkedList<String> list = new LinkedList<String>();
        int i = 0;
        long timeStart = System.currentTimeMillis();
        while (i < num) {
            list.add(i + "沉默王二");
            i++;
        }
        long timeEnd = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("LinkedList從集合尾部位置新增元素花費的時間" + (timeEnd - timeStart));
    }
}

num 為 10000，代碼實測后的時間如下所示：

ArrayList從集合尾部位置新增元素花費的時間69
LinkedList從集合尾部位置新增元素花費的時間193

ArrayList 花費的時間比 LinkedList 要少一些，

這樣的結論和預期的是不是不太相符？ArrayList 在添加元素的時候如果不涉及到擴容，性能在兩種情況下（中間位置新增元素、尾部新增元素）比 LinkedList 好很多，只有頭部新增元素的時候比 LinkedList 差，因為陣列復制的原因，

當然了，如果涉及到陣列擴容的話，ArrayList 的性能就沒那么可觀了，因為擴容的時候也要復制陣列，

04、ArrayList 和 LinkedList 洗掉元素時究竟誰快？

1）ArrayList

ArrayList 洗掉元素的時候，有兩種方式，一種是直接洗掉元素（remove(Object)），需要直先遍歷陣列，找到元素對應的索引；一種是按照索引洗掉元素（remove(int)），

public boolean remove(Object o) {
    final Object[] es = elementData;
    final int size = this.size;
    int i = 0;
    found: {
        if (o == null) {
            for (; i < size; i++)
                if (es[i] == null)
                    break found;
        } else {
            for (; i < size; i++)
                if (o.equals(es[i]))
                    break found;
        }
        return false;
    }
    fastRemove(es, i);
    return true;
}
public E remove(int index) {
    Objects.checkIndex(index, size);
    final Object[] es = elementData;

    @SuppressWarnings("unchecked") E oldValue = (E) es[index];
    fastRemove(es, index);

    return oldValue;
}

但從本質上講，都是一樣的，因為它們最后呼叫的都是 fastRemove(Object, int) 方法，

private void fastRemove(Object[] es, int i) {
    modCount++;
    final int newSize;
    if ((newSize = size - 1) > i)
        System.arraycopy(es, i + 1, es, i, newSize - i);
    es[size = newSize] = null;
}

從原始碼可以看得出，只要洗掉的不是最后一個元素，都需要陣列重組，洗掉的元素位置越靠前，代價就越大，

2）LinkedList

LinkedList 洗掉元素的時候，有四種常用的方式：

• remove(int)，洗掉指定位置上的元素

public E remove(int index) {
    checkElementIndex(index);
    return unlink(node(index));
}

先檢查索引，再呼叫 node(int) 方法（ 前后半段遍歷，和新增元素操作一樣）找到節點 Node，然后呼叫 unlink(Node) 解除節點的前后參考，同時更新前節點的后參考和后節點的前參考：

    E unlink(Node<E> x) {
        // assert x != null;
        final E element = x.item;
        final Node<E> next = x.next;
        final Node<E> prev = x.prev;

        if (prev == null) {
            first = next;
        } else {
            prev.next = next;
            x.prev = null;
        }

        if (next == null) {
            last = prev;
        } else {
            next.prev = prev;
            x.next = null;
        }

        x.item = null;
        size--;
        modCount++;
        return element;
    }

• remove(Object)，直接洗掉元素

public boolean remove(Object o) {
    if (o == null) {
        for (LinkedList.Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
            if (x.item == null) {
                unlink(x);
                return true;
            }
        }
    } else {
        for (LinkedList.Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
            if (o.equals(x.item)) {
                unlink(x);
                return true;
            }
        }
    }
    return false;
}

也是先前后半段遍歷，找到要洗掉的元素后呼叫 unlink(Node)，

• removeFirst()，洗掉第一個節點

public E removeFirst() {
    final LinkedList.Node<E> f = first;
    if (f == null)
        throw new NoSuchElementException();
    return unlinkFirst(f);
}
private E unlinkFirst(LinkedList.Node<E> f) {
    // assert f == first && f != null;
    final E element = f.item;
    final LinkedList.Node<E> next = f.next;
    f.item = null;
    f.next = null; // help GC
    first = next;
    if (next == null)
        last = null;
    else
        next.prev = null;
    size--;
    modCount++;
    return element;
}

洗掉第一個節點就不需要遍歷了，只需要把第二個節點更新為第一個節點即可，

• removeLast()，洗掉最后一個節點

洗掉最后一個節點和洗掉第一個節點類似，只需要把倒數第二個節點更新為最后一個節點即可，

可以看得出，LinkedList 在洗掉比較靠前和比較靠后的元素時，非常高效，但如果洗掉的是中間位置的元素，效率就比較低了，

這里就不再做代碼測驗了，感興趣的小伙伴可以自己試試，結果和新增元素保持一致：

• 從集合頭部洗掉元素時，ArrayList 花費的時間比 LinkedList 多很多；

• 從集合中間位置洗掉元素時，ArrayList 花費的時間比 LinkedList 少很多；

• 從集合尾部洗掉元素時，ArrayList 花費的時間比 LinkedList 少一點，

我本地的統計結果如下所示，小伙伴們可以作為參考：

ArrayList從集合頭部位置洗掉元素花費的時間380
LinkedList從集合頭部位置洗掉元素花費的時間4
ArrayList從集合中間位置洗掉元素花費的時間381
LinkedList從集合中間位置洗掉元素花費的時間5922
ArrayList從集合尾部位置洗掉元素花費的時間8
LinkedList從集合尾部位置洗掉元素花費的時間12

05、ArrayList 和 LinkedList 遍歷元素時究竟誰快？

1）ArrayList

遍歷 ArrayList 找到某個元素的話，通常有兩種形式：

• get(int)，根據索引找元素

public E get(int index) {
    Objects.checkIndex(index, size);
    return elementData(index);
}

由于 ArrayList 是由陣列實作的，所以根據索引找元素非常的快，一步到位，

• indexOf(Object)，根據元素找索引

public int indexOf(Object o) {
    return indexOfRange(o, 0, size);
}

int indexOfRange(Object o, int start, int end) {
    Object[] es = elementData;
    if (o == null) {
        for (int i = start; i < end; i++) {
            if (es[i] == null) {
                return i;
            }
        }
    } else {
        for (int i = start; i < end; i++) {
            if (o.equals(es[i])) {
                return i;
            }
        }
    }
    return -1;
}

根據元素找索引的話，就需要遍歷整個陣列了，從頭到尾依次找，

2）LinkedList

遍歷 LinkedList 找到某個元素的話，通常也有兩種形式：

• get(int)，找指定位置上的元素

public E get(int index) {
    checkElementIndex(index);
    return node(index).item;
}

既然需要呼叫 node(int) 方法，就意味著需要前后半段遍歷了，

• indexOf(Object)，找元素所在的位置

public int indexOf(Object o) {
    int index = 0;
    if (o == null) {
        for (LinkedList.Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
            if (x.item == null)
                return index;
            index++;
        }
    } else {
        for (LinkedList.Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
            if (o.equals(x.item))
                return index;
            index++;
        }
    }
    return -1;
}

需要遍歷整個鏈表，和 ArrayList 的 indexOf() 類似，

那在我們對集合遍歷的時候，通常有兩種做法，一種是使用 for 回圈，一種是使用迭代器（Iterator），

如果使用的是 for 回圈，可想而知 LinkedList 在 get 的時候性能會非常差，因為每一次外層的 for 回圈，都要執行一次 node(int) 方法進行前后半段的遍歷，

LinkedList.Node<E> node(int index) {
    // assert isElementIndex(index);

    if (index < (size >> 1)) {
        LinkedList.Node<E> x = first;
        for (int i = 0; i < index; i++)
            x = x.next;
        return x;
    } else {
        LinkedList.Node<E> x = last;
        for (int i = size - 1; i > index; i--)
            x = x.prev;
        return x;
    }
}

那如果使用的是迭代器呢？

LinkedList<String> list = new LinkedList<String>();
for (Iterator<String> it = list.iterator(); it.hasNext();) {
    it.next();
}

迭代器只會呼叫一次 node(int) 方法，在執行 list.iterator() 的時候：先呼叫 AbstractSequentialList 類的 iterator() 方法，再呼叫 AbstractList 類的 listIterator() 方法，再呼叫 LinkedList 類的 listIterator(int) 方法，如下圖所示，

最后回傳的是 LinkedList 類的內部私有類 ListItr 物件：

public ListIterator<E> listIterator(int index) {
    checkPositionIndex(index);
    return new LinkedList.ListItr(index);
}

private class ListItr implements ListIterator<E> {
    private LinkedList.Node<E> lastReturned;
    private LinkedList.Node<E> next;
    private int nextIndex;
    private int expectedModCount = modCount;

    ListItr(int index) {
        // assert isPositionIndex(index);
        next = (index == size) ? null : node(index);
        nextIndex = index;
    }

    public boolean hasNext() {
        return nextIndex < size;
    }

    public E next() {
        checkForComodification();
        if (!hasNext())
            throw new NoSuchElementException();

        lastReturned = next;
        next = next.next;
        nextIndex++;
        return lastReturned.item;
    }
}

執行 ListItr 的構造方法時呼叫了一次 node(int) 方法，回傳第一個節點，在此之后，迭代器就執行 hasNext() 判斷有沒有下一個，執行 next() 方法下一個節點，

由此，可以得出這樣的結論：遍歷 LinkedList 的時候，千萬不要使用 for 回圈，要使用迭代器，

也就是說，for 回圈遍歷的時候，ArrayList 花費的時間遠小于 LinkedList；迭代器遍歷的時候，兩者性能差不多，

06、總結

花了兩天時間，終于肝完了！相信看完這篇文章后，再有面試官問你 ArrayList 和 LinkedList 有什么區別的話，你一定會胸有成竹地和他扯上半小時，

另外，我把自己看過的學習視頻按照順序分了類，共 500G，目錄如下，還有 2020 年最新面試題，現在免費送給大家，

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我是沉默王二，一枚沉默但有趣的程式員，感謝各位同學的：點贊、收藏和評論，我們下篇見！