java的List接口的实现类 ArrayList,LinkedList,Vector 的区别

时间:2023-12-05 22:50:08

Java的List接口有3个实现类,分别是ArrayList、LinkedList、Vector,他们用于存放多个元素,维护元素的次序,而且允许元素重复。

3个具体实现类的区别如下:

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,就要将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,允许空元素

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,接口中没有定义的方法get,remove,insertList,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。LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List,则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建 List时构造一个同步的List:
             List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));

查看Java源代码,发现当数组的大小不够的时候,需要重新建立数组,然后将元素拷贝到新的数组内,ArrayList和Vector的扩展数组的大小不同。

ArrayList中:

 public boolean add(E e) {

      ensureCapacity(size + 1);  // 增加元素,判断是否能够容纳。不能的话就要新建数组

      elementData[size++] = e;

      return true;

  }

   public void ensureCapacity(int minCapacity) {

      modCount++; 

      int oldCapacity = elementData.length;

      if (minCapacity > oldCapacity) {

          Object oldData[] = elementData; // 此行没看出来用处,不知道开发者出于什么考虑

          int newCapacity = (oldCapacity * 3)/2 + 1; // 增加新的数组的大小

          if (newCapacity < minCapacity)

         newCapacity = minCapacity;

              // minCapacity is usually close to size, so this is a win:

              elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);

      }

  }

Vector中:

 private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {

      int oldCapacity = elementData.length;

      if (minCapacity > oldCapacity) {

          Object[] oldData = elementData;

          int newCapacity = (capacityIncrement > 0) ?

         (oldCapacity + capacityIncrement) : (oldCapacity * 2);

          if (newCapacity < minCapacity) {

         newCapacity = minCapacity;

          }

           elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);

      }

  }

关于ArrayList和Vector区别如下:

1. ArrayList在内存不够时默认是扩展50% + 1个,Vector是默认扩展1倍。

2. Vector提供indexOf(obj, start)接口,ArrayList没有。

3. Vector属于线程安全级别的,但是大多数情况下不使用Vector,因为线程安全需要更大的系统开销。