Kas ir labāk izmantot: ArrayList vai LinkedList, ja…

ArrayList.

Noņemot elementu no vidus saraksta:

ArrayList: Prasideda visų vėlesnių elementų poslinkis, kas blogiausiu atveju (pašalinus pirmą elementą) užtrunka $O(n)$ laiką, kur $n$ yra elementų skaičius. Tačiau vidutiniškai operacija lieka $O(n)$, nes reikia perkelti tik pusę elementų. Faktinis našumas dažnai būna geresnis dėl geresnės duomenų lokalizacijos.
LinkedList: Reikalauja pereiti per elementus iki reikalingo mazgo ($O(n)$ blogiausiu atveju, jei pradžia arba pabaiga). Po mazgo radimo, pašalinimas užtrunka $O(1)$.

Nors pats mazgo pašalinimas LinkedList yra greitesnis, mazgo paieška prieš pašalinimą daro bendrą operāciju vidutiniškai lėtesnę nei ArrayList.

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class ListRemovalComparison {

    public static void main(String[] args) {
        int size = 100000; // Saraksta lielums
        int removeIndex = size / 2; // Noņemšanas indekss (vidus)

        // ArrayList
        List<Integer> arrayList = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            arrayList.add(i);
        }

        long startTimeArrayList = System.nanoTime();
        arrayList.remove(removeIndex); // Vidus noņemšana
        long endTimeArrayList = System.nanoTime();
        long durationArrayList = (endTimeArrayList - startTimeArrayList);

        System.out.println("ArrayList noņemšanas laiks: " + durationArrayList + " ns");

        // LinkedList
        List<Integer> linkedList = new LinkedList<>();
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            linkedList.add(i);
        }

        long startTimeLinkedList = System.nanoTime();
        linkedList.remove(removeIndex); // Vidus noņemšana
        long endTimeLinkedList = System.nanoTime();
        long durationLinkedList = (endTimeLinkedList - startTimeLinkedList);

        System.out.println("LinkedList noņemšanas laiks: " + durationLinkedList + " ns");
    }
}

Rezultāti rāda, ka, ja zināt indeksu, ArrayList ir biežāk labāka izvēle, jo tas nodrošina ātrāku piekļuvi pēc indeksa, kas kompensē pārvietošanas izmaksas.

// ArrayList - piekļuve pēc indeksa O(1), noņemšana O(n) (pārvietošana)
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();
arrayList.add("A");
arrayList.add("B");
arrayList.add("C");
arrayList.remove(1); // "B" noņemšana - pārvieto "C"

// LinkedList - piekļuve pēc indeksa O(n), noņemšana O(1) (pēc mazga atrašanas)
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("A");
linkedList.add("B");
linkedList.add("C");
linkedList.remove(1); // "B" noņemšana - vispirms jāatrod "B" mazgs (O(n)), tad jānoņem (O(1))

Kopumā, ja zināt indeksu, ArrayList ir biežāk labāka izvēle, jo tas nodrošina ātrāku piekļuvi pēc indeksa, kas kompensē pārvietošanas izmaksas.

Kas ir labāk izmantot: ArrayList vai LinkedList, ja es vēlos izdzēst elementu no vidus saraksta?