ArrayList/Vector源码分析

摘要:本篇文章为了巩固自身对于JDK源码的学习里面

ArrayList

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ArrayList源码属性字段

在ArrayList源码中,最重要的有2个字段, elementData:用来存放数据,一个size用来表示ArrayList的大小.

ArrayList.add();

首次添加元素的流程

在代码238行有一个扩容的判断:

扩容判断

Java中有移位运算符

<<      :     左移运算符，num << 1,相当于num乘以2的1次方

>>      :     右移运算符，num >> 1,相当于num除以2的1次方

数组长度扩容

整个List的添加就已经结束了

总结:

1.ArrayList是有序的,在添加方法中可以看出来:

ArrayList.add()

2.也因为 size++  这个操作 不是原子性的,所以在多线程环境下,会导致线程不安全的问题;

3.ArrayList底层利用数组的形式来进行存放数组元素;

4.最大长度为 int的最大值

最大长度

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Vector类:

和ArrayList最大的区别点在于

1.它是线程安全的,其余的特性和 Arraylist是一样的

基本所有的方法都使用了 synchronize 关键字

两者区别以及选择:

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1.ArrayList是最常用的List实现类，内部是通过数组实现的，它允许对元素进行快速随机访问。数组的缺点是每个元素之间不能有间隔，当数组大小不满足时需要增加存储能力，就要讲已经有数组的数据复制到新的存储空间中。当从ArrayList的中间位置插入或者删除元素时，需要对数组进行复制、移动、代价比较高。因此，它适合随机查找和遍历，不适合插入和删除。

2.Vector与ArrayList一样，也是通过数组实现的，不同的是它支持线程的同步，即某一时刻只有一个线程能够写Vector，避免多线程同时写而引起的不一致性，但实现同步需要很高的花费，因此，访问它比访问ArrayList慢。

3.LinkedList是用链表结构存储数据的，很适合数据的动态插入和删除，随机访问和遍历速度比较慢。另外，他还提供了List接口中没有定义的方法，专门用于操作表头和表尾元素，可以当作堆栈、队列和双向队列使用。

4.vector是线程（Thread）同步（Synchronized）的，所以它也是线程安全的，而Arraylist是线程异步（ASynchronized）的，是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素，一般用Arraylist效率比较高。

5.如果集合中的元素的数目大于目前集合数组的长度时，vector增长率为目前数组长度的100%,而arraylist增长率为目前数组长度的50%.如过在集合中使用数据量比较大的数据，用vector有一定的优势。

6.如果查找一个指定位置的数据，vector和arraylist使用的时间是相同的，都是0(1),这个时候使用vector和arraylist都可以。而如果移动一个指定位置的数据花费的时间为0(n-i)n为总长度，这个时候就应该考虑到使用Linkedlist,因为它移动一个指定位置的数据所花费的时间为0(1),而查询一个指定位置的数据时花费的时间为0(i)。

7.ArrayList 和Vector是采用数组方式存储数据，此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元素，都允许直接序号索引元素，但是插入数据要设计到数组元素移动 等内存操作，所以索引数据快插入数据慢，Vector由于使用了synchronized方法（线程安全）所以性能上比ArrayList要差，LinkedList使用双向链表实现存储，按序号索引数据需要进行向前或向后遍历，但是插入数据时只需要记录本项的前后项即可，所以插入数度较快！

笼统来说：LinkedList：增删改快

ArrayList：查询快（有索引的存在）