java开发过程中，用到的最多的List集合就属ArrayList与LinkedList。对于ArrayList的遍历，通常是下面的方法：

public static void main(String[] args){    List<Integer> arrayList =             new ArrayList<Integer>();        for (int i = 0; i < 100; i++)        arrayList.add(i);    for (int i = 0; i < 100; i++)        System.out.println(arrayList.get(i));}

假如集合换成LinkedList，可能我们就会用相同得方法进行遍历，如下：

public static void main(String[] args){    List<Integer> linkedList =             new LinkedList<Integer>();        for (int i = 0; i < 100; i++)        linkedList.add(i);    for (int i = 0; i < 100; i++)        System.out.println(linkedList.get(i));}

请记住：这是一种非常糟糕的做法。这其实已经不是Java的问题，而是数据结构的问题了，我相信语言从Java换成其他的也都一样。

下面对ArrayList和LinkedList的普通for循环效率进行测试以及分析原因。

ArrayList和LinkedList使用普通for循环遍历速度对比

先给出测试代码：

public class ListIteratorTest{    private final static int LIST_SIZE = 1000;        public static void main(String[] args)    {        List<Integer> arrayList =                 new ArrayList<Integer>();        List<Integer> linkedList =                 new LinkedList<Integer>();                for (int i = 0; i < LIST_SIZE; i++)        {            arrayList.add(i);            linkedList.add(i);        }                long startTime = System.currentTimeMillis();        for (int i = 0; i < arrayList.size(); i++)            arrayList.get(i);        System.out.println("ArrayList遍历速度：" + (System.currentTimeMillis() - startTime) + "ms");                startTime = System.currentTimeMillis();        for (int i = 0; i < linkedList.size(); i++)            linkedList.get(i);        System.out.println("LinkedList遍历速度：" + (System.currentTimeMillis() - startTime) + "ms");    }}

不断增大LIST_SIZE，我用表格表示一下运行结果：

下面解释一下产生此现象的原因。从运行结果我们看到，按倍数增大List容量，ArrayList的遍历显得比较稳定，而LinkedList的遍历几乎是爆发式的增长，再测试下去已经没有必要了。

ArrayList使用普通for循环遍历快的原因

先看一下ArrayList的get方法源代码：

public E get(int index) {RangeCheck(index);return (E) elementData[index];}

看到ArrayList的get方法只是从数组里面拿一个位置上的元素罢了。我们有结论，ArrayList的get方法的时间复杂度是O(1)，O(1)的意思也就是说时间复杂度是一个常数，和数组的大小并没有关系，只要给定数组的位置，直接就能定位到数据。

其实熟悉C、C++或者对指针理解的朋友一定很好理解为什么，我解释一下为什么对数组使用get就快。

在计算机底层，数据都是有地址的，就像人有住址一样。假设我写了这么一句代码：

int[3] ints = {1, 3, 5};

在Java中一个int型数据是4个字节，此时计算机内部做的事情是，在内存空间中找到一块连续的、足以存放3个4字节也就是12字节的数组的内存空间，并返回该内存空间的首地址。比方说该内存空间的首地址是0x00吧，那么那么1就放在0x00~0x03中、3就放在0x04~0x07中、5就放在0x08~0x0B中。

这时就很简单了，取ints[1]的时候，计算机就会算出ints[1]的数据是存放在以0x04开头，占据4个字节空间的内存中，因此，计算机会从0x04~0x07这块地址空间中读取数据出来。

整个过程，和数组有多大，并没有关系，计算机做的只是算出起始地址-->去该地址中取数据而已，因此我们看到使用普通for循环遍历ArrayList的速度很快，也很稳定。

LinkedList使用普通for循环遍历慢的原因

再看一下LinkedList的get方法做了什么：

public E get(int index) {    return entry(index).element;}

private Entry<E> entry(int index) {    if (index < 0 || index >= size)        throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+                                            ", Size: "+size);    Entry<E> e = header;    if (index < (size >> 1)) {        for (int i = 0; i <= index; i++)            e = e.next;    } else {        for (int i = size; i > index; i--)            e = e.previous;    }    return e;}

由于LinkedList是双向链表，因此第6行的意思是算出i在一半前还是一半后，一半前正序遍历、一半后倒序遍历，这样会快很多，当然，先不管这个，分析一下为什么使用普通for循环遍历LinkedList会这么慢。

原因就在第7~第8行，第10~第11行的两个for循里面，以前者为例：

1、get(0)，直接拿到0位的Node0的地址，拿到Node0里面的数据

2、get(1)，直接拿到0位的Node0的地址，从0位的Node0中找到下一个1位的Node1的地址，找到Node1，拿到Node1里面的数据

3、get(2)，直接拿到0位的Node0的地址，从0位的Node0中找到下一个1位的Node1的地址，找到Node1，从1位的Node1中找到下一个2位的Node2的地址，找到Node2，拿到Node2里面的数据。

后面的以此类推。

也就是说，LinkedList在get任何一个位置的数据的时候，都会把前面的数据走一遍。假如我有10个数据，那么将要查询1+2+3+4+5+5+4+3+2+1=30次数据，相比ArrayList，却只需要查询10次数据就行了，随着LinkedList的容量越大，差距会越拉越大。其实使用LinkedList到底要查询多少次数据，大家应该已经很明白了，来算一下：按照前一半算应该是（1 + 0.5N） * 0.5N / 2，后一半算上即乘以2，应该是（1 + 0.5N） * 0.5N = 0.25N² + 0.5N，忽略低阶项和首项系数，得出结论，LinikedList遍历的时间复杂度为O(N²)，N为LinkedList的容量。

时间复杂度有以下经验规则：

O(1) < O(log₂N) < O(n) < O(N * log₂N) < O(N²) < O(N³) < 2N < 3N < N!

前四个比较好、中间两个一般、后3个很烂。也就是说O(N²)是相对糟糕的一种时间复杂度了，N大一点，程序就会执行得比较慢。

后记

切记一定不要使用普通for循环去遍历LinkedList。使用迭代器或者foreach循环（foreach循环的原理就是迭代器）去遍历LinkedList即可，这种方式是直接按照地址去找数据的，将会大大提升遍历LinkedList的效率。

转自：http://www.cnblogs.com/xrq730/p/5189565.html

普通for循环遍历LinkedList弊端