ArrayList, LinkedList的存储性能和特性？

1、是否保证线程安全：ArrayList 和 LinkedList 都不保证线程安全,如果要线程安全用CopyOnWriteArrayList。

2、底层数据结构：Arraylist底层使用的是Object数组；LinkedList底层使用的是双向循环链表数据结构。

3、插入和删除是否受元素位置的影响： ① ArrayList插入和删除元素的时间复杂度受元素位置的影响。 比如：执行add(E e)方法的时候，会默认在将指定的元素追加到此数组的末尾，这种情况时间复杂度就是O(1)。但是如果要在指定位置 i 插入和删除元素的话add(int index, E element）时间复杂度就为 O(n-i)。因为在进行上述操作的时候，集合中第 i 和第 i 个元素之后的(n-i)个元素都要执行向后位移一位的操作。 ② LinkedList插入和删除元素时间复杂度不受元素位置的影响，只负责维护前后节点关系即可，都是近似 O（1）而数组为近似 O（n），但是查询的时候可能需要遍历所有值性能慢。

4、是否支持快速随机访问： LinkedList 不支持高效的随机元素访问，如果是指定位置查，会将链表长度/2（size>>1,位移，会向下取整）来比较，判断从头遍历还是从尾遍历。而ArrayList 有随机访问功能。快速随机访问就是通过元素下标快速获取元素对象(对应于get(int index)方法)。

5、内存空间占用： ArrayList的空间浪费主要体现在在list列表的结尾会预留一定的容量空间。而LinkedList的空间花费则体现在它的每一个元素都需要消耗比ArrayList更多的空间（因为要存放直接后继和直接前驱以及数据）。

CopyOnWriteArrayList写时复制的机制

写数据的时候，不是直接在当前的数组里写的，他是先把老数组复制到新数组里来，大小为len + 1，接着是对新数组进行更新操作。把新数组的最后一位的元素设置成要添加的元素，你的更新的操作此时都是发生在新数组里的，跟老数组是没关系的。

写时复制的机制，写数据的时候，复制一个新的数组，然后在新的数组里更新元素。最后再把新的数组设置为CopyOnWriteArrayList对应的一个数组，volatile写保证说，只要他一写，其他线程可以立马读到。

private transient volatile Object[] array;

public CopyOnWriteArrayList() {

setArray(new Object[0]);

}

删除的时候，如果里面判断删除的是最后一个，就直接复制一个新数组，大小为旧数组的大小减1，也就是新复制的数组没有最后一个，如果不是最后一个，会分两次复制截取当前位置的前后数组成为一个新数组并设置为CopyOnWriteArrayList对应的一个数组。

读数据时，只有两种情况

第一种：我读到的老数组的数据

第二种：其他线程volatile更新好了数组，当前线程读到的是新数组的数据，当前线程不需要依赖任何一种加锁的机制来保证数据读写并发的安全性，因为volatile读机制，保证多线程数据的可见性。

缺点：弱一致性 -> 最终一致性，空间换时间，写的时候，经常内存里会出现复制出来的一模一样的副本，对内存消耗过大。

优点：读和写不互斥的，写和写互斥，同一时间就一个人可以写，但是写的同时可以允许其他所有人来读；读和读也是并发的；比读写锁机制还要好。

下节讲解以下队例的内部实现原理：

ConcurrentLinkedQueue

LinkedBlockingQueue

ArrayBlockingQueue