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深入集合类系列——ArrayList和Vector的区别

区别:

1)Vector的方法都是同步的(Synchronized),是线程安全的(thread-safe),而ArrayList的方法不是,由于线程的同步必然要影响性能,因此,ArrayList的性能比Vector好。 
2)当VectorArrayList中的元素超过它的初始大小时,Vector会将它的容量翻倍,ArrayList只增加50%的大小,这样,ArrayList就有利于节约内存空间。

3对于Vector、是一个比较古老的类、相对于ArrayList而言、它通过将许多方法使用synchronized修饰来保证线程安全性、但是保证线程安全是要代价的、这也使得他的效率并没有ArrayList

 

arraylist的特点:

1ArrayList 是一个数组队列,相当于 动态数组。与Java中的数组相比,它的容量能动态增长。它继承于AbstractList,实现了List, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable这些接口。

2ArrayList 继承了AbstractList,实现了List。它是一个数组队列,提供了相关的添加、删除、修改、遍历等功能。

3ArrayList 实现了RandmoAccess接口,即提供了随机访问功能。RandmoAccessjava中用来被List实现,为List提供快速访问功能的。在ArrayList中,我们即可以通过元素的序号快速获取元素对象;这就是快速随机访问。稍后,我们会比较List的“快速随机访问”和“通过Iterator迭代器访问”的效率。

4ArrayList 实现了Cloneable接口,即覆盖了函数clone(),能被克隆。

5ArrayList 实现java.io.Serializable接口,这意味着ArrayList支持序列化,能通过序列化去传输。

 

vector的特点:

1Vector是内部是以动态数组的形式来存储数据的。

2Vector具有数组所具有的特性、通过索引支持随机访问、所以通过随机访问Vector中的元素效率非常高、但是执行插入、删除时效率比较地下、具体原因后面有分析。

3Vector实现了AbstractList抽象类、List接口、所以其更具有了AbstractListList的功能、前面我们知道AbstractList内部已经实现了获取IteratorListIterator的方法、所以Vector只需关心对数组操作的方法的实现、

4Vector实现了RandomAccess接口、此接口只有声明、没有方法体、表示Vector支持随机访问。

5Vector实现了Cloneable接口、此接口只有声明、没有方法体、表示Vector支持克隆。

6Vector实现了Serializable接口、此接口只有声明、没有方法体、表示Vector支持序列化、即可以将Vector以流的形式通过ObjectOutputStream来写入到流中。

 

 

  1 //底层的arraylist实现了AbstractList类  和四个接口
  2 //list接口、随机访问接口、可克隆接口、序列化接口
  3 public class MyArrayList<E> extends AbstractList<E> implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable {
  4 
  5     private static final long serialVersionUID = 1L;
  6     // 属性,元素数据
  7     // transient:反序列化的关键字,不可以被serialized的数组
  8     private transient Object[] elementData;
  9     // 数组的大小,即包含的元素的个数
 10     private int size;
 11 
 12     // 构造函数1:根据初始大小分配数组
 13     public MyArrayList(int initialCapacity) {
 14         super();
 15         if (initialCapacity < 0) {
 16             System.out.println("初始化失败" + initialCapacity);
 17         }
 18         // 否则按照initialCapacity分配大小
 19         this.elementData = http://www.mamicode.com/new Object[initialCapacity];
 20     }
 21 
 22     // 构造函数2:以10为大小分配数组
 23     public MyArrayList() {
 24         this(10);
 25     }
 26 
 27     // 构造函数3:参数为集合collection,集合之间的拷贝
 28     // Collection<? extends E>代表Collection<E>的子类
 29     public MyArrayList(Collection<? extends E> c) {
 30         // 把集合中的元素赋值给属性集合
 31         elementData =http://www.mamicode.com/ c.toArray();
 32         // 得到集合的大小
 33         size = elementData.length;
 34         // c返回的如果不是object[]数组,则显式转换
 35         if (elementData.getClass() != Object[].class) {
 36             elementData = http://www.mamicode.com/Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
 37         }
 38     }
 39 
 40     // 保证数组的容量,确保不会越界
 41     public void ensureCapacity(int minCapacity) {
 42         // 该变量来自AbstractList,表示被修改的次数
 43         modCount++;
 44         // 原来数组的容量
 45         int oldCapacity = elementData.length;
 46         // 如果新的容量更大,则需要重新分配
 47         if (minCapacity > oldCapacity) {
 48             // 赋值出新的数组
 49             Object oldData[] = elementData;
 50             // 构造出新的数组容量,增加原有容量的50%
 51             int newCapacity = (oldCapacity * 3) / 2 + 1;
 52             // 如果新构造出的容量比参数minCapacity要小,则赋值大小和数组本身
 53             if (newCapacity < minCapacity) {
 54                 newCapacity = minCapacity;
 55                 elementData =http://www.mamicode.com/ Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
 56             }
 57         } // end of if
 58             // 当然,如果新的容量比老的容量小,则上面的if判断不会执行。
 59     }
 60 
 61     // 在尾部添加一个元素
 62     public boolean add(E e) {
 63         // 保证容量
 64         ensureCapacity(size + 1);
 65         // 赋值新的元素
 66         elementData[size++] = e;
 67         return true;
 68     }
 69 
 70     // 在指定位置处插入元素
 71     public void add(int index, E element) {
 72         if (index > size || index < 0) {
 73             System.out.println("数组越界");
 74         }
 75         // 调整容量
 76         ensureCapacity(size + 1);
 77         // 元素拷贝
 78         /*
 79          * 将elementData从index开始的元素赋值到index+1,复制的大小为size-index.也即将index后的元素整体后移动
 80          */
 81         System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1, size - index);
 82         // 将element指向到index处
 83         elementData[index] = element;
 84         size++;
 85     }
 86 
 87     // 将一个集合中的所有元素拷贝到elementData中
 88     public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
 89         // 将集合c转换成Object类型的数组
 90         Object[] a = c.toArray();
 91         // 得到数组的长度
 92         int numNew = a.length;
 93         // 调整容量
 94         ensureCapacity(size + numNew);
 95         // 数组拷贝
 96         System.arraycopy(a, 0, elementData, size, numNew);
 97         // 原有大小增加
 98         size += numNew;
 99         return numNew != 0;
100     }
101 
102     // 在指定的位置,将一个集合中的元素拷贝到另外一个集合
103     public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
104         if (index < 0 || index > size) {
105             System.out.println("数组越界");
106         }
107 
108         Object[] a = c.toArray();
109         int newNum = a.length;
110         ensureCapacity(size + newNum);
111 
112         // 原有数据向后移动多少呢?
113         int movedNum = size - index;
114         if (movedNum > 0) {
115             System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + newNum, movedNum);
116         }
117         System.arraycopy(a, 0, elementData, index, newNum);
118         size += newNum;
119         return newNum != 0;
120     }
121 
122     // 清空数组的内容,元素置Null 大小清0
123     public void clear() {
124         modCount++;
125         for (int i = 0; i < size; i++) {
126             elementData[i] = null;
127         }
128         size = 0;
129     }
130 
131     // 浅拷贝
132     public Object clone() {
133         try {
134             MyArrayList<E> v = (MyArrayList<E>) super.clone();
135             v.elementData =http://www.mamicode.com/ Arrays.copyOf(elementData, size);
136             v.modCount = 0;
137             return v;
138         } catch (CloneNotSupportedException e) {
139             // TODO Auto-generated catch block
140             throw new InternalError();
141         }
142     }
143 
144     // 返回对象在arraylist中的索引
145     public int indexOf(Object o) {
146         // 如果对象为null
147         if (o == null) {
148             for (int i = 0; i < size; i++) {
149                 if (elementData[i] == null) {
150                     return i;
151                 }
152             }
153         } else {
154             for (int i = 0; i < size; i++) {
155                 if (o.equals((elementData)[i])) {
156                     return i;
157                 }
158             }
159         }
160         return -1;
161     }
162 
163     // 是否包含一个对象
164     public boolean contains(Object o) {
165         return indexOf(o) >= 0;
166     }
167 
168     // 返回出现对象的最后一次索引
169     // 从后向前遍历arraylist
170     public int lastIndexOf(Object o) {
171         if (o == null) {
172             for (int i = size - 1; i >= 0; i--) {
173                 if (elementData[i] == null) {
174                     return i;
175                 }
176             }
177         } else {
178             for (int i = size - 1; i >= 0; i--) {
179                 if (o.equals(elementData[i])) {
180                     return i;
181                 }
182             }
183         }
184         return -1;
185     }
186 
187     // 取得指定索引处的元素值
188     public E get(int index) {
189         RangeCheck(index);
190         return (E) elementData[index];
191     }
192 
193     // 越界检查的方法
194     public void RangeCheck(int index) {
195         if (index >= size || index < 0) {
196             System.out.println("取值非法!");
197         }
198     }
199 
200     // 删除指定位置处的元素,并返回该元素
201     public E remove(int index) {
202         // 边界检查
203         RangeCheck(index);
204         modCount++;
205         // 取得旧的元素
206         E oldelement = (E) elementData[index];
207         int numMoved = size - index - 1;
208         if (numMoved > 0) {
209             System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index, numMoved);
210         }
211         elementData[--size] = null;
212         return oldelement;
213     }
214 
215     // 判断移除是否成功
216     public boolean remove(Object o) {
217         if (o == null) {
218             for (int index = 0; index < size; index++)
219                 if (elementData[index] == null) {
220                     fastRemove(index);
221                     return true;
222                 }
223         } else {
224             for (int index = 0; index < size; index++)
225                 if (o.equals(elementData[index])) {
226                     fastRemove(index);
227                     return true;
228                 }
229         }
230         return false;
231     }
232     
233     //快速移除的方法
234     private void fastRemove(int index) {  
235         modCount++;  
236         int numMoved = size - index - 1;  
237         if (numMoved > 0)  
238             System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,  
239                              numMoved);  
240         elementData[--size] = null; // Let gc do its work  
241     } 
242     
243     
244     //转换成对象数组
245     public Object[] toArray(){
246         return Arrays.copyOf(elementData,size);
247     }
248     
249     //调整数组的大小
250     public void trimToSize(){
251         modCount++;
252         int oldCapacity = elementData.length;
253         if(size<oldCapacity){
254             //按照size的大小拷贝出一个数组,较少空间的使用
255             elementData=http://www.mamicode.com/Arrays.copyOf(elementData,size);
256         }
257     }
258     
259     @Override
260     public int size() {
261         // TODO Auto-generated method stub
262         return 0;
263     }
264 }

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

深入集合类系列——ArrayList和Vector的区别