JavaのLinkedListとは？ArrayListとの違いを初心者向けにやさしく徹底解説
生徒
「Javaでリストを勉強していると、ArrayListの他にLinkedListというものが出てきました。何が違うんですか？」
先生
「LinkedListもArrayListと同じリストですが、内部の仕組みや得意な処理が異なります。」
生徒
「同じリストなのに、使い分けが必要なんですか？」
先生
「はい。違いを理解すると、どちらを使うべきか判断できるようになります。」
生徒
「初心者でも分かるように教えてほしいです。」
先生
「では、LinkedListの特徴とArrayListとの違いを順番に見ていきましょう。」
1. JavaのLinkedListとは何か？
JavaのLinkedListは、Listインターフェースを実装したリストの一種です。 ArrayListと同様に、複数のデータを順番に管理でき、要素の追加や取得、削除が行えます。 見た目の使い方はArrayListとほぼ同じですが、内部の構造が大きく異なります。
LinkedListは、その名前の通り「リンク」されたリスト構造を持っています。 各要素が前後の要素とつながっており、鎖のような形でデータを管理します。
2. ArrayListの仕組みを簡単におさらい
ArrayListは、配列をベースにしたリストです。 データは連続したメモリ領域に並べて管理され、インデックス番号を使って高速にアクセスできます。
そのため、特定の位置のデータを取得する処理は非常に速い一方で、 途中に要素を追加したり削除したりすると、後ろのデータをまとめて移動させる必要があります。
3. LinkedListの内部構造と特徴
LinkedListは、各要素が「前の要素」と「次の要素」の情報を持っています。 この仕組みにより、要素同士が点ではなく線でつながる形になります。
この構造のおかげで、リストの途中に要素を追加したり削除したりする処理が得意です。 データの移動がほとんど発生しないため、挿入や削除が頻繁な場合に力を発揮します。
4. LinkedListとArrayListの大きな違い
LinkedListとArrayListの最大の違いは、データの管理方法にあります。 ArrayListは配列型、LinkedListはリンク構造という点がポイントです。
データの取得速度はArrayListが得意で、追加や削除はLinkedListが得意です。 どちらも万能ではなく、用途によって使い分けることが重要です。
5. LinkedListが向いている場面
LinkedListは、リストの先頭や途中にデータを頻繁に追加・削除する処理に向いています。 例えば、順番が頻繁に入れ替わるデータや、キューやスタックのような使い方に適しています。
Javaでは、LinkedListはDequeインターフェースも実装しているため、 先頭や末尾の操作が多い処理でも使いやすい特徴があります。
6. ArrayListが向いている場面
ArrayListは、データの数が比較的安定しており、要素の取得が多い処理に向いています。 一覧表示や検索処理など、インデックスを使ったアクセスが多い場合に効果的です。
Java初心者が最初に使うリストとしても理解しやすく、 多くの場面で無難に使えるのがArrayListの強みです。
7. 初心者はどちらを使えばよいのか？
Java初心者のうちは、まずArrayListを使うことをおすすめします。 構造がシンプルで、サンプルコードや解説記事も豊富だからです。
LinkedListは、ArrayListの動きに慣れてから学ぶことで、 違いがより明確に理解できるようになります。 無理に使い分ける必要はなく、違いを知ることが大切です。
8. LinkedListとArrayListの違いを理解するメリット
LinkedListとArrayListの違いを理解すると、 処理内容に合ったリストを選べるようになります。 これは、Javaプログラミングの設計力を高める第一歩です。
パフォーマンスや処理効率を意識したコードが書けるようになると、 Java中級者へのステップアップにもつながります。 まずは違いを知り、少しずつ使い分けを意識していきましょう。
