我来这里是为了更好地感受使用列表而不是数组对性能的影响。我不得不为我的场景调整代码:数组/列表的~1000个整型，主要使用getter，即数组[j] vs. list.get(j)

从7个中选择最好的并不科学(前几个列表的速度慢2.5倍)，我得到了这样的结果:

array Integer[] best 643ms iterator
ArrayList<Integer> best 1014ms iterator

array Integer[] best 635ms getter
ArrayList<Integer> best 891ms getter (strange though)

用数组大约快30%

现在发表文章的第二个原因是，没有人会提到使用嵌套循环编写数学/矩阵/模拟/优化代码的影响。

假设你有三个嵌套层，而内部循环的速度是原来的两倍，那么你的性能就会下降8倍。一天就能完成的事情现在需要一个星期。

*编辑 这里非常震惊，我试图声明int[1000]而不是Integer[1000]

array int[] best 299ms iterator
array int[] best 296ms getter

使用Integer[] vs. int[]表示双倍的性能打击，带有迭代器的ListArray比int[]慢3倍。真的认为Java的列表实现类似于本机数组…

参考代码(多次调用):

    public static void testArray()
    {
        final long MAX_ITERATIONS = 1000000;
        final int MAX_LENGTH = 1000;

        Random r = new Random();

        //Integer[] array = new Integer[MAX_LENGTH];
        int[] array = new int[MAX_LENGTH];

        List<Integer> list = new ArrayList<Integer>()
        {{
            for (int i = 0; i < MAX_LENGTH; ++i)
            {
                int val = r.nextInt();
                add(val);
                array[i] = val;
            }
        }};

        long start = System.currentTimeMillis();
        int test_sum = 0;
        for (int i = 0; i < MAX_ITERATIONS; ++i)
        {
//          for (int e : array)
//          for (int e : list)          
            for (int j = 0; j < MAX_LENGTH; ++j)
            {
                int e = array[j];
//              int e = list.get(j);
                test_sum += e;
            }
        }

        long stop = System.currentTimeMillis();

        long ms = (stop - start);
        System.out.println("Time: " + ms);
    }

A List更灵活....所以List比array更好

Java的方式是，您应该考虑哪种数据抽象最适合您的需求。记住，在Java中，List是抽象的数据类型，而不是具体的数据类型。您应该将字符串声明为List，然后使用ArrayList实现初始化它。

List<String> strings = new ArrayList<String>();

抽象数据类型和特定实现的分离是面向对象编程的一个关键方面。

An ArrayList implements the List Abstract Data Type using an array as its underlying implementation. Access speed is virtually identical to an array, with the additional advantages of being able to add and subtract elements to a List (although this is an O(n) operation with an ArrayList) and that if you decide to change the underlying implementation later on you can. For example, if you realize you need synchronized access, you can change the implementation to a Vector without rewriting all your code.

事实上，ArrayList是专门为在大多数情况下替换低级数组构造而设计的。如果Java是今天设计的，那么完全有可能将数组完全排除在外，转而使用数组列表结构。

由于数组将所有数据保存在一个连续的内存块中(与list不同)，使用数组存储数千个字符串会导致问题吗?

In Java, all collections store only references to objects, not the objects themselves. Both arrays and ArrayList will store a few thousand references in a contiguous array, so they are essentially identical. You can consider that a contiguous block of a few thousand 32-bit references will always be readily available on modern hardware. This does not guarantee that you will not run out of memory altogether, of course, just that the contiguous block of memory requirement is not difficult to fufil.

不要在没有适当基准测试的情况下陷入优化的陷阱。正如其他人建议的那样，在做出任何假设之前使用分析器。

您所列举的不同数据结构具有不同的用途。列表在开头和结尾插入元素时非常有效，但在访问随机元素时却很困难。数组具有固定的存储，但提供快速的随机访问。最后，ArrayList通过允许数组增长来改进与数组的接口。通常，要使用的数据结构应该由如何访问或添加存储的数据来决定。

About memory consumption. You seem to be mixing some things. An array will only give you a continuous chunk of memory for the type of data that you have. Don't forget that java has a fixed data types: boolean, char, int, long, float and Object (this include all objects, even an array is an Object). It means that if you declare an array of String strings [1000] or MyObject myObjects [1000] you only get a 1000 memory boxes big enough to store the location (references or pointers) of the objects. You don't get a 1000 memory boxes big enough to fit the size of the objects. Don't forget that your objects are first created with "new". This is when the memory allocation is done and later a reference (their memory address) is stored in the array. The object doesn't get copied into the array only it's reference.

我猜最初的海报来自c++ /STL背景，这引起了一些混乱。在c++中std::list是一个双链表。

在Java中[Java .util]。List是一个不需要实现的接口(c++术语中的纯抽象类)。List可以是一个双重链表——提供了java.util.LinkedList。然而，100次中有99次，当你想要创建一个新的List时，你想要使用java.util.ArrayList来代替，这是c++ std::vector的大致等价。还有其他标准实现，比如java.util.Collections.emptyList()和java.util.Arrays.asList()返回的那些。

从性能的角度来看，不得不通过一个接口和一个额外的对象会有很小的影响，但是运行时内联意味着这很少有任何意义。还要记住String通常是一个对象加数组。所以对于每个元素，你可能有两个其他的对象。在c++ std::vector<std::string>中，虽然按值复制而不使用指针，但字符数组将形成一个string对象(通常不会共享这些对象)。

如果这段代码对性能非常敏感，那么可以为所有字符串的所有字符创建一个char[]数组(甚至byte[])，然后创建一个偏移量数组。IIRC，这是javac的实现方式。

既然这里已经有了很多好的答案，我想给你一些其他的实际观点的信息，这是插入和迭代性能的比较:Java中的基元数组与链表。

这是实际的简单性能检查。因此，结果将取决于机器的性能。

用于此的源代码如下:

import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;

public class Array_vs_LinkedList {

    private final static int MAX_SIZE = 40000000;

    public static void main(String[] args) {

        LinkedList lList = new LinkedList(); 

        /* insertion performance check */

        long startTime = System.currentTimeMillis();

        for (int i=0; i<MAX_SIZE; i++) {
            lList.add(i);
        }

        long stopTime = System.currentTimeMillis();
        long elapsedTime = stopTime - startTime;
        System.out.println("[Insert]LinkedList insert operation with " + MAX_SIZE + " number of integer elapsed time is " + elapsedTime + " millisecond.");

        int[] arr = new int[MAX_SIZE];

        startTime = System.currentTimeMillis();
        for(int i=0; i<MAX_SIZE; i++){
            arr[i] = i; 
        }

        stopTime = System.currentTimeMillis();
        elapsedTime = stopTime - startTime;
        System.out.println("[Insert]Array Insert operation with " + MAX_SIZE + " number of integer elapsed time is " + elapsedTime + " millisecond.");


        /* iteration performance check */

        startTime = System.currentTimeMillis();

        Iterator itr = lList.iterator();

        while(itr.hasNext()) {
            itr.next();
            // System.out.println("Linked list running : " + itr.next());
        }

        stopTime = System.currentTimeMillis();
        elapsedTime = stopTime - startTime;
        System.out.println("[Loop]LinkedList iteration with " + MAX_SIZE + " number of integer elapsed time is " + elapsedTime + " millisecond.");


        startTime = System.currentTimeMillis();

        int t = 0;
        for (int i=0; i < MAX_SIZE; i++) {
            t = arr[i];
            // System.out.println("array running : " + i);
        }

        stopTime = System.currentTimeMillis();
        elapsedTime = stopTime - startTime;
        System.out.println("[Loop]Array iteration with " + MAX_SIZE + " number of integer elapsed time is " + elapsedTime + " millisecond.");
    }
}

表现结果如下: