ArravList，LinkedList，Vector的相同点与区别
ArrayList，LinkedList，Vector的特性
-
ArrayList：动态数组，使用的时候，只需要操作即可，内部已经实现扩容机制。
- 线程不安全
- 有顺序，会按照添加进去的顺序排好
- 基于数组实现，随机访问速度快，插入和删除较慢一点
- 可以插入
null元素，且可以重复
-
Vector和前面说的
ArrayList很是类似，这里说的也是1.8版本，它是一个队列，但是本质上底层也是数组实现的。同样继承AbstractList，实现了List,RandomAcess,Cloneable,java.io.Serializable接口。具有以下特点：- 提供随机访问的功能：实现
RandomAcess接口，这个接口主要是为List提供快速访问的功能，也就是通过元素的索引，可以快速访问到。 - 可克隆：实现了
Cloneable接口 - 是一个支持新增，删除，修改，查询，遍历等功能。
- 可序列化和反序列化
- 容量不够，可以触发自动扩容
- *最大的特点是：线程安全的，相当于线程安全的
ArrayList。
- 提供随机访问的功能：实现
-
LinkedList：链表结构，继承了
AbstractSequentialList，实现了List,Queue,Cloneable,Serializable，既可以当成列表使用，也可以当成队列，堆栈使用。主要特点有：- 线程不安全，不同步，如果需要同步需要使用
List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList()); - 实现
List接口，可以对它进行队列操作 - 实现
Queue接口，可以当成堆栈或者双向队列使用 - 实现Cloneable接口，可以被克隆，浅拷贝
- 实现
Serializable，可以被序列化和反序列化
- 线程不安全，不同步，如果需要同步需要使用
ArrayList，LinkedList，Vector的相同点与区别
Java提供了许多集合类来处理和操作数据，其中ArrayList、LinkedList和Vector是常见的几种。这些集合类具有相似的功能，但在实现和性能方面存在一些区别。本文将详细介绍ArrayList、LinkedList和Vector的相同点和区别，并提供相应的源代码示例。
相同点：
- 都实现了List接口：ArrayList、LinkedList和Vector都实现了Java的List接口，因此它们都支持有序的元素集合，并且允许元素重复。
- 支持动态添加和删除元素：这三个集合类都提供了添加、删除和修改元素的方法，可以根据需要动态地调整集合的大小。
- 支持迭代：所有这些集合类都可以使用迭代器（Iterator）来遍历集合中的元素。
- 可以存储任意类型的对象：ArrayList、LinkedList和Vector都可以存储任意类型的对象，包括基本类型的包装类。
区别：
- 底层实现方式：ArrayList和Vector底层都使用数组实现，而LinkedList使用双向链表实现。这导致它们在插入和删除元素时的性能表现有所不同。ArrayList和Vector在随机访问时性能较好，而LinkedList在插入和删除元素时性能更佳。
- 线程安全性：Vector是线程安全的，它的所有方法都经过同步处理，可以在多线程环境下使用。而ArrayList和LinkedList则不是线程安全的，如果在多线程环境下使用它们，需要自行处理线程同步问题。
- 扩容方式：当集合需要扩容时，ArrayList默认增加当前容量的一半，而Vector默认增加当前容量的一倍。这也是为什么在大量数据操作时，Vector的性能可能会比ArrayList略差的原因之一。
ArrayList，LinkedList，Vector的基础使用
1、ArrayList的基础使用
ArrayList是Java中的一个动态数组类，可以存储任意类型的数据，并且长度可以动态改变。下面是一个使用代码来深度讲解ArrayList集合的示例：
import java.util.ArrayList;
public class ArrayListDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个ArrayList对象
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
// 添加元素
list.add("Java");
list.add("Python");
list.add("C++");
// 获取元素
String firstElement = list.get(0);
System.out.println("第一个元素是：" + firstElement);
// 修改元素
list.set(2, "JavaScript");
System.out.println("修改后的元素列表：" + list);
// 删除元素
list.remove(1);
System.out.println("删除后的元素列表：" + list);
// 判断是否包含指定元素
boolean containsPython = list.contains("Python");
System.out.println("列表是否包含Python：" + containsPython);
// 获取元素的索引
int index = list.indexOf("Java");
System.out.println("Java的索引为：" + index);
// 获取列表的长度
int size = list.size();
System.out.println("列表的长度为：" + size);
// 遍历列表
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
String element = list.get(i);
System.out.println("第" + (i + 1) + "个元素是：" + element);
}
}
}
上面的代码演示了ArrayList集合的一些常用操作：
-
创建ArrayList对象：通过
new ArrayList<>()来创建一个ArrayList对象，可以在<>中指定存储的元素类型。 -
添加元素：使用
add()方法来将元素添加到ArrayList中，可以添加任意类型的元素。 -
获取元素：使用
get()方法来获取指定索引位置的元素。 -
修改元素：使用
set()方法来修改指定索引位置的元素。 -
删除元素：使用
remove()方法来删除指定索引位置的元素。 -
判断是否包含指定元素：使用
contains()方法来判断ArrayList是否包含指定元素。 -
获取元素的索引：使用
indexOf()方法来获取指定元素在ArrayList中的索引。 -
获取列表的长度：使用
size()方法来获取ArrayList的长度。 -
遍历列表：使用
for循环来遍历ArrayList中的元素。
上面的代码只是演示了ArrayList的一些基本操作，还有很多其他的方法可以操作ArrayList集合。使用ArrayList可以方便地对一组数据进行存储和操作，是Java中常用的集合类之一。
2、LinkedList的基础使用
LinkedList是Java中提供的一个双向链表实现的数据结构，它实现了List接口，能够存储任意类型的元素。和ArrayList相比，LinkedList在插入、删除元素时具有快速的性能，但是在访问和查找元素时相对较慢。
下面是LinkedList的基础使用：
- 创建LinkedList对象
可以使用无参构造函数创建一个空的LinkedList对象：
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
也可以使用带有Collection参数的构造函数，将一个集合中的元素加入到LinkedList中：
List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c");
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>(list);
- 添加元素
可以使用add方法往LinkedList的尾部添加一个元素：
linkedList.add("d");
也可以使用addFirst或addLast方法在LinkedList的头部或尾部添加一个元素：
linkedList.addFirst("z");
linkedList.addLast("y");
- 获取元素
可以使用get方法根据索引获取LinkedList中的某个元素：
String element = linkedList.get(0);
也可以使用getFirst或getLast方法获取LinkedList的头部或尾部元素：
String firstElement = linkedList.getFirst();
String lastElement = linkedList.getLast();
- 删除元素
可以使用remove方法根据索引删除LinkedList中的某个元素：
linkedList.remove(0);
也可以使用removeFirst或removeLast方法删除LinkedList的头部或尾部元素：
linkedList.removeFirst();
linkedList.removeLast();
- 修改元素
可以使用set方法根据索引修改LinkedList中的某个元素：
linkedList.set(0, "new value");
- 遍历元素
可以使用for循环遍历LinkedList中的元素：
for (String element : linkedList) {
System.out.println(element);
}
也可以使用迭代器遍历LinkedList中的元素：
Iterator<String> iterator = linkedList.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String element = iterator.next();
System.out.println(element);
}
这些是LinkedList的基础使用方法，通过这些方法可以对LinkedList进行增删改查等操作。
注意：LinkedList不是线程安全的，如果在多线程环境下使用LinkedList，需要进行适当的同步处理。
3、Vector的基础使用
Vector集合是Java中用于存储一组对象的动态数组，它可以自动调整容量以适应存储的元素数量的变化。以下是使用代码深度讲解Vector集合的一些常见操作：
- 导入Vector类：
import java.util.Vector;
- 创建Vector集合：
Vector<String> vector = new Vector<String>();
- 添加元素到Vector集合：
vector.add("元素1");
vector.add("元素2");
vector.add("元素3");
- 获取Vector集合的大小：
int size = vector.size();
System.out.println("Vector集合的大小: " + size);
- 获取Vector集合中的元素：
String element = vector.get(0);
System.out.println("Vector集合中的第一个元素: " + element);
- 删除Vector集合中的元素：
vector.remove(0);
- 判断Vector集合是否为空：
boolean isEmpty = vector.isEmpty();
System.out.println("Vector集合是否为空: " + isEmpty);
- 遍历Vector集合：
for(String element : vector){
System.out.println(element);
}
- 清空Vector集合：
vector.clear();
以上是Vector集合的基本操作，可以根据需求进行相应的调用和修改。需要注意的是，Vector集合是线程安全的，因此在多线程环境下使用Vector集合可以确保数据的一致性。
迭代器
LinkedList源码中一共定义了三个迭代器：
Itr:实现了Iterator接口，是AbstractList.Itr的优化版本。ListItr:继承了Itr,实现了ListIterator，是AbstractList.ListItr优化版本。ArrayListSpliterator:继承于Spliterator,Java 8 新增的迭代器，基于索引，二分的，懒加载器。
Vector和ArrayList基本差不多，都是定义了三个迭代器：
Itr:实现接口Iterator，有简单的功能：判断是否有下一个元素，获取下一个元素，删除，遍历剩下的元素ListItr:继承Itr，实现ListIterator，在Itr的基础上有了更加丰富的功能。VectorSpliterator:可以分割的迭代器，主要是为了分割以适应并行处理。和ArrayList里面的ArrayListSpliterator类似。
LinkedList里面定义了三种迭代器，都是以内部类的方式实现，分别是：
ListItr：列表的经典迭代器DescendingIterator：倒序迭代器LLSpliterator：可分割迭代器
ArrayList，LinkedList，Vector使用iterator迭代器代码演示
- ArrayList集合的迭代器演示代码：
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
public class ArrayListIteratorDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建ArrayList集合
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<String>();
// 添加元素到ArrayList集合
arrayList.add("元素1");
arrayList.add("元素2");
arrayList.add("元素3");
// 使用迭代器遍历ArrayList集合
Iterator<String> iterator = arrayList.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String element = iterator.next();
System.out.println(element);
}
}
}
运行结果：
- LinkedList集合的迭代器演示代码：
import java.util.LinkedList;
import java.util.Iterator;
public class LinkedListIteratorDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建LinkedList集合
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<String>();
// 添加元素到LinkedList集合
linkedList.add("元素1");
linkedList.add("元素2");
linkedList.add("元素3");
// 使用迭代器遍历LinkedList集合
Iterator<String> iterator = linkedList.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String element = iterator.next();
System.out.println(element);
}
}
}
运行结果：
- Vector集合的迭代器演示代码：
import java.util.Vector;
import java.util.Iterator;
public class VectorIteratorDemo {
public static void main(String[] args) {
// 创建Vector集合
Vector<String> vector = new Vector<String>();
// 添加元素到Vector集合
vector.add("元素1");
vector.add("元素2");
vector.add("元素3");
// 使用迭代器遍历Vector集合
Iterator<String> iterator = vector.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String element = iterator.next();
System.out.println(element);
}
}
}
运行结果：
以上示例代码展示了如何使用迭代器遍历ArrayList、LinkedList和Vector集合。通过调用集合的iterator()方法获取迭代器对象，然后使用hasNext()和next()方法来遍历集合中的元素。