Какви са основните разлики между LinkedList и ArrayList в Java?

Основните разлики между LinkedList и ArrayList се състоят във вътрешната им структура от данни и, следователно, в производителността на различните операции:

Вътрешна структура:

• ArrayList използва динамичен масив за съхранение на елементите.
• LinkedList използва двусвързана листа, където всеки възел съдържа данни и препратки към предишния и следващия възел.

Производителност на операциите:

Операция	ArrayList	LinkedList	Причина
Добавяне към края	O(1)	O(1)	В ArrayList обикновено има място, в LinkedList е лесно да добавите нов възел към края.
Добавяне в началото или в средата	O(n)	O(1)	В ArrayList е необходимо да се преместят елементите. В LinkedList трябва да се променят няколко препратки.
Премахване от края	O(1)	O(1)	В ArrayList не се извършва преместване. В LinkedList лесно може да се премахне последният възел.
Премахване от началото или в средата	O(n)	O(1)	В ArrayList е необходимо да се преместят елементите. В LinkedList трябва да се променят няколко препратки.
Получаване на елемент по индекс	O(1)	O(n)	В ArrayList директен достъп по индекс. В LinkedList трябва да се премине през списъка.
Търсене на елемент	O(n)	O(n)	И в двата случая е необходимо да се сканира целият списък.

Използване на паметта:

• LinkedList обикновено консумира повече памет поради съхранението на допълнителни препратки към предишния и следващия възел. |

Приложения:

• ArrayList е предпочитан, когато често се извършват операции за достъп до елементи по индекс и добавяне/премахване в края.
• LinkedList е предпочитан, когато често се добавят и премахват елементи в началото или в средата на списъка.

Пример: Добавяне в началото

// ArrayList
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add(0, "First"); // O(n) - преместване на съществуващите елементи

// LinkedList
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.addFirst("First"); // O(1) - само промяна на препратките