如何使用Java ArrayList提高性能

Question

我在下面的代碼中使用了巨大的ArrayList

public final List<MyClass> list = new ArrayList<>();

public void update(MyClass myClass) {
int i;
for (i=0; i < list.size(); i++) {
        if (myClass.foo(list.get(i))) {
            list.set(i, myClass);
            break;
        }    
    }    
    if (i == list.size()) {    
        list.add(myClass);    
    }    
}

該列表非常大。 在這種情況下，我還可以采取其他措施來提高性能嗎？ 也許使用某些Java 8功能，替換ArrayList或類似的東西。

與該列表相關的另一個運行時間過長的代碼是以下代碼：

public List<MyClass> something(Integer amount) {
list.sort((m1, m2) -> Double.compare(m2.getBar(), m1.getBar()));
return list.stream()
        .limit(amount)
        .collect(Collectors.toList());
}

歡迎任何幫助，謝謝大家

Answer 1

似乎ArrayList的選擇不好。

在第一種情況下，您嘗試通過列表中對象的屬性查找對象。 要在列表中找到對象，您必須檢入列表中的每個元素。 列表越大，則列表越長。 （在最差情況下，使用ArrayList的復雜度為O（N））

如果使用HashMap而不是List ，則可以將屬性用作地圖的鍵。 這樣，您可以選擇需要直接更新的對象，而無需檢查列表中的每個元素。 執行時間將不再取決於條目數。 （使用HashMap的情況下，復雜度為O（1））

如果您使用HashMap而不是ArrayList ，則更新代碼將如下所示：

public void update(MyClass myClass) {
    map.put(myClass.getKey(), myClass);
}

（其中getKey()是您嘗試在foo方法中等於的屬性）。

但這僅適用於第一種情況。 有了這些信息，我們似乎是最好的解決方案。

Answer 2

在這種情況下，我還可以采取其他措施來提高性能嗎？

問題是您的算法必須將myClass.foo應用於列表的每個元素，直到找到第一個匹配項為止。 如果串行執行此操作，則最壞情況下的復雜度是O(N) ，其中N是列表大小。 （並且列表很大。）

現在，您可以並行進行搜索。 但是，如果可以有多個匹配項，則匹配列表中的第一個將很棘手。 而且您仍然以O(N/C)結尾，其中C是可用的內核數。

比O(N)更好的唯一方法是使用不同的數據結構。 但是，不知道MyClass::foo方法的作用，很難說出該數據結構應該是什么。

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您的第二個問題似乎是試圖解決“ N的前K個”問題。 這可以在O(N log K)實現，並且可能更好。 請參閱用於從長度為N的數組返回前k個值的最佳算法 。