Java基础之容器Vector详解

一、前言

知识补充:Arrays.copyOf函数:

public static int[] copyOf(int[] original, int newLength) {
        int[] copy = new int[newLength];
        System.arraycopy(original, 0, copy, 0,
                         Math.min(original.length, newLength));
        return copy;
    }

可见copyOf()在内部新建一个数组,调用arrayCopy()将original内容复制到copy中去,并且长度为newLength。返回copy;

继续看一下System.arraycopy函数:

public static native void arraycopy(Object src,  int  srcPos,
                                        Object dest, int destPos,
                                        int length);

src - 源数组。

srcPos - 源数组中的起始位置。

dest - 目标数组。

destPos - 目标数据中的起始位置。

length - 要复制的数组元素的数量。

该方法是用了native关键字,调用的为C++编写的底层函数,可见其为JDK中的底层函数。

二、Vector简介

public class Vector<E>
    extends AbstractList<E>
    implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
  • Vector类实现了一个可增长的对象数组,内部是以动态数组的形式来存储数据的。
  • Vector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、删除时效率比较低下。
  • 继承了AbstractList,此类提供 List 接口的骨干实现,以最大限度地减少实现”随机访问”数据存储(如数组)支持的该接口所需的工作.对于连续的访问数据(如链表),应优先使用 AbstractSequentialList,而不是此类.
  • 实现了List接口,意味着Vector元素是有序的,可以重复的,可以有null元素的集合.
  • 实现了RandomAccess接口标识着其支持随机快速访问,实际上,我们查看RandomAccess源码可以看到,其实里面什么都没有定义.因为ArrayList底层是数组,那么随机快速访问是理所当然的,访问速度O(1).
  • 实现了Cloneable接口,标识着可以它可以被复制.注意,ArrayList里面的clone()复制其实是浅复制
  • 实现了Serializable 标识着集合可被序列化。

三、Vector源码

public class Vector<E>
    extends AbstractList<E>
    implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{
    //保存Vector数据的数组
    protected Object[] elementData;

    //实际数据的数量
    protected int elementCount;

    //容量增长的系数
    protected int capacityIncrement;

    // Vector的序列版本号
    private static final long serialVersionUID = -2767605614048989439L;

    //指定Vector初始大小和增长系数的构造函数
    public Vector(int initialCapacity, int capacityIncrement) {
        super();
        if (initialCapacity < 0)
            throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
                                               initialCapacity);
        this.elementData = new Object[initialCapacity];
        this.capacityIncrement = capacityIncrement;
    }

    //指定初始容量的构造函数
    public Vector(int initialCapacity) {
        this(initialCapacity, 0);
    }

    //Vector构造函数,默认容量为10
    public Vector() {
        this(10);
    }

    //初始化一个指定集合数据的构造函数
    public Vector(Collection<? extends E> c) {
        elementData = c.toArray();
        elementCount = elementData.length;
        // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
        if (elementData.getClass() != Object[].class)
            elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount, Object[].class);
    }

    //将Vector全部元素拷贝到anArray数组中
    public synchronized void copyInto(Object[] anArray) {
        System.arraycopy(elementData, 0, anArray, 0, elementCount);
    }

    //当前的数组中元素个数大于记录的元素个数时,重新赋值给当前数组所记录的元素
    public synchronized void trimToSize() {
        modCount++;
        int oldCapacity = elementData.length;
        if (elementCount < oldCapacity) {
            elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
        }
    }

   //确定Vector的容量
    public synchronized void ensureCapacity(int minCapacity) {
        if (minCapacity > 0) {
            // 将Vector的改变统计数+1
            modCount++;
            ensureCapacityHelper(minCapacity);
        }
    }

    //确定容量的帮助函数,如果所需容量大于当前的容量时则执行扩容
    private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {
        // overflow-conscious code
        if (minCapacity - elementData.length > 0)
            grow(minCapacity);
    }

    //数组所允许的最大容量
    private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;

    //执行扩容函数
    private void grow(int minCapacity) {
        // overflow-conscious code
        //记录当前容量
        int oldCapacity = elementData.length;
        //如果扩容系数大于0则新容量等于当前容量+扩容系数,如果扩容系数小于等于0则新容量等于当前容量的2倍
        int newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?
                                         capacityIncrement : oldCapacity);
        //如果新容量小于当前需要的容量,则把需要的容量赋值给需要扩容的新容量
        if (newCapacity - minCapacity < 0)
            newCapacity = minCapacity;
         //如果新扩容容量大于最大数组容量,则执行巨大扩容
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
    }

    //巨大扩容函数,如果所需容量大于最大数组容量,则返回int形最大值(2^31 -1),否则返回最大数组容量
    private static int hugeCapacity(int minCapacity) {
        if (minCapacity < 0) // overflow
            throw new OutOfMemoryError();
        return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ?
            Integer.MAX_VALUE :
            MAX_ARRAY_SIZE;
    }

    //设置容量值为newSize,如果newSize大于当前容量,则扩容,否则newSize以后的所有元素置null
    public synchronized void setSize(int newSize) {
        modCount++;
        if (newSize > elementCount) {
            ensureCapacityHelper(newSize);
        } else {
            for (int i = newSize ; i < elementCount ; i++) {
                elementData[i] = null;
            }
        }
        elementCount = newSize;
    }

    //返回当前Vector的容量
    public synchronized int capacity() {
        return elementData.length;
    }

    //返回Vector元素的个数
    public synchronized int size() {
        return elementCount;
    }

    //Vector元素个数是否为0
    public synchronized boolean isEmpty() {
        return elementCount == 0;
    }

    //返回Vector元素的Enumeration,Enumeration 接口是Iterator迭代器的“古老版本”
    //Enumeration接口中的方法名称难以记忆,而且没有Iterator的remove()方法。如果现在编写Java程序,应该尽量采用
    //Iterator迭代器,而不是用Enumeration迭代器。
    //之所以保留Enumeration接口的原因,主要为了照顾以前那些“古老”的程序,那些程序里大量使用Enumeration接口,如果新版
    //本的Java里直接删除Enumeration接口,将会导致那些程序全部出错。
    public Enumeration<E> elements() {
        return new Enumeration<E>() {
            int count = 0;

            public boolean hasMoreElements() {
                return count < elementCount;
            }

            public E nextElement() {
                synchronized (Vector.this) {
                    if (count < elementCount) {
                        return elementData(count++);
                    }
                }
                throw new NoSuchElementException("Vector Enumeration");
            }
        };
    }

    //返回Vector中是否包含对象o
    public boolean contains(Object o) {
        return indexOf(o, 0) >= 0;
    }

    // 查找并返回元素(o)在Vector中的索引值
    public int indexOf(Object o) {
        return indexOf(o, 0);
    }

    // 从index位置开始向后查找元素(o)。
    // 若找到,则返回元素的索引值;否则,返回-1
    public synchronized int indexOf(Object o, int index) {
        if (o == null) {
            for (int i = index ; i < elementCount ; i++)
                if (elementData[i]==null)
                    return i;
        } else {
            for (int i = index ; i < elementCount ; i++)
                if (o.equals(elementData[i]))
                    return i;
        }
        return -1;
    }

    // 从后向前查找元素(o)。并返回元素的索引
    public synchronized int lastIndexOf(Object o) {
        return lastIndexOf(o, elementCount-1);
    }

    // 从index位置开始向前查找元素(o)。
    // 若找到,则返回元素的索引值;否则,返回-1
    public synchronized int lastIndexOf(Object o, int index) {
        if (index >= elementCount)
            throw new IndexOutOfBoundsException(index + " >= "+ elementCount);

        if (o == null) {
            for (int i = index; i >= 0; i--)
                if (elementData[i]==null)
                    return i;
        } else {
            for (int i = index; i >= 0; i--)
                if (o.equals(elementData[i]))
                    return i;
        }
        return -1;
    }

    // 返回Vector中index位置的元素。
    // 若index越界,则抛出异常
    public synchronized E elementAt(int index) {
        if (index >= elementCount) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " + elementCount);
        }

        return elementData(index);
    }

    // 返回Vector中第0位置的元素。
    public synchronized E firstElement() {
        if (elementCount == 0) {
            throw new NoSuchElementException();
        }
        return elementData(0);
    }

    // 返回Vector中最后一个元素。
    public synchronized E lastElement() {
        if (elementCount == 0) {
            throw new NoSuchElementException();
        }
        return elementData(elementCount - 1);
    }

    // 设置index位置的元素值为obj
    public synchronized void setElementAt(E obj, int index) {
        if (index >= elementCount) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " +
                                                     elementCount);
        }
        elementData[index] = obj;
    }

    //删除index位置处的元素
    public synchronized void removeElementAt(int index) {
        modCount++;
        if (index >= elementCount) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " +
                                                     elementCount);
        }
        else if (index < 0) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
        }
        int j = elementCount - index - 1;
        if (j > 0) {
            System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index, j);
        }
        elementCount--;
        elementData[elementCount] = null; /* to let gc do its work */
    }

    //在index位置插入元素obj
    public synchronized void insertElementAt(E obj, int index) {
        modCount++;
        if (index > elementCount) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index
                                                     + " > " + elementCount);
        }
        ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
        System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1, elementCount - index);
        elementData[index] = obj;
        elementCount++;
    }

    //在vector后面添加对象obj
    public synchronized void addElement(E obj) {
        modCount++;
        ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
        elementData[elementCount++] = obj;
    }

    // 在Vector中查找并删除元素obj。
    // 成功的话,返回true;否则,返回false。
    public synchronized boolean removeElement(Object obj) {
        modCount++;
        int i = indexOf(obj);
        if (i >= 0) {
            removeElementAt(i);
            return true;
        }
        return false;
    }

    //删除Vector中所有元素
    public synchronized void removeAllElements() {
        modCount++;
        // Let gc do its work
        for (int i = 0; i < elementCount; i++)
            elementData[i] = null;

        elementCount = 0;
    }

    //返回Vector的克隆。 该副本将包含对内部数据数组的克隆的引用,而不是对此对象的原始内部数据数组的引用。
    public synchronized Object clone() {
        try {
            @SuppressWarnings("unchecked")
                Vector<E> v = (Vector<E>) super.clone();
            v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
            v.modCount = 0;
            return v;
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            // this shouldn't happen, since we are Cloneable
            throw new InternalError(e);
        }
    }

    //返回包含Vector所有元素的数组
    public synchronized Object[] toArray() {
        return Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
    }

    // 返回Vector的模板数组。所谓模板数组,即可以将T设为任意的数据类型
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public synchronized <T> T[] toArray(T[] a) {
        // 若数组a的大小 < Vector的元素个数;
        // 则新建一个T[]数组,数组大小是“Vector的元素个数”,并将“Vector”全部拷贝到新数组中
        if (a.length < elementCount)
            return (T[]) Arrays.copyOf(elementData, elementCount, a.getClass());
        // 若数组a的大小 >= Vector的元素个数;
        // 则将Vector的全部元素都拷贝到数组a中。
        System.arraycopy(elementData, 0, a, 0, elementCount);

        if (a.length > elementCount)
            a[elementCount] = null;

        return a;
    }

    // Positional Access Operations

    @SuppressWarnings("unchecked")
    E elementData(int index) {
        return (E) elementData[index];
    }

    //获取index处的元素
    public synchronized E get(int index) {
        if (index >= elementCount)
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);

        return elementData(index);
    }

    //设置index处的元素为element,并返回被替换掉的元素
    public synchronized E set(int index, E element) {
        if (index >= elementCount)
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);

        E oldValue = elementData(index);
        elementData[index] = element;
        return oldValue;
    }

    //Vector末尾添加元素
    public synchronized boolean add(E e) {
        modCount++;
        ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
        elementData[elementCount++] = e;
        return true;
    }

    //移除Vector中第一个出现对象o的元素
    public boolean remove(Object o) {
        return removeElement(o);
    }

    //在index位置添加对象element
    public void add(int index, E element) {
        insertElementAt(element, index);
    }

    //移除index位置的元素
    public synchronized E remove(int index) {
        modCount++;
        if (index >= elementCount)
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
        E oldValue = elementData(index);

        int numMoved = elementCount - index - 1;
        if (numMoved > 0)
            System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
                             numMoved);
        elementData[--elementCount] = null; // Let gc do its work

        return oldValue;
    }

    // 清空Vector
    public void clear() {
        removeAllElements();
    }

    // Bulk Operations

    // 返回Vector是否包含集合c
    public synchronized boolean containsAll(Collection<?> c) {
        return super.containsAll(c);
    }

    //在Vector末尾添加集合c
    public synchronized boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
        modCount++;
        Object[] a = c.toArray();
        int numNew = a.length;
        ensureCapacityHelper(elementCount + numNew);
        System.arraycopy(a, 0, elementData, elementCount, numNew);
        elementCount += numNew;
        return numNew != 0;
    }

    // 删除集合c的全部元素
    public synchronized boolean removeAll(Collection<?> c) {
        return super.removeAll(c);
    }

    // 删除“非集合c中的元素”
    public synchronized boolean retainAll(Collection<?> c) {
        return super.retainAll(c);
    }

   //在index位置添加集合c中的元素
    public synchronized boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
        modCount++;
        if (index < 0 || index > elementCount)
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);

        Object[] a = c.toArray();
        int numNew = a.length;
        ensureCapacityHelper(elementCount + numNew);

        int numMoved = elementCount - index;
        if (numMoved > 0)
            System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + numNew,
                             numMoved);

        System.arraycopy(a, 0, elementData, index, numNew);
        elementCount += numNew;
        return numNew != 0;
    }

    // 返回两个对象是否相等
    public synchronized boolean equals(Object o) {
        return super.equals(o);
    }

   // 计算哈希值
    public synchronized int hashCode() {
        return super.hashCode();
    }

    // 调用父类的toString()
    public synchronized String toString() {
        return super.toString();
    }

    // 获取Vector中fromIndex(包括)到toIndex(不包括)的子集
    public synchronized List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) {
        return Collections.synchronizedList(super.subList(fromIndex, toIndex),
                                            this);
    }

    // 删除Vector中fromIndex到toIndex的元素
    protected synchronized void removeRange(int fromIndex, int toIndex) {
        modCount++;
        int numMoved = elementCount - toIndex;
        System.arraycopy(elementData, toIndex, elementData, fromIndex,
                         numMoved);

        // Let gc do its work
        int newElementCount = elementCount - (toIndex-fromIndex);
        while (elementCount != newElementCount)
            elementData[--elementCount] = null;
    }

    // java.io.Serializable的写入函数
    private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
            throws java.io.IOException {
        final java.io.ObjectOutputStream.PutField fields = s.putFields();
        final Object[] data;
        synchronized (this) {
            fields.put("capacityIncrement", capacityIncrement);
            fields.put("elementCount", elementCount);
            data = elementData.clone();
        }
        fields.put("elementData", data);
        s.writeFields();
    }

    public synchronized ListIterator<E> listIterator(int index) {
        if (index < 0 || index > elementCount)
            throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index);
        return new ListItr(index);
    }

    public synchronized ListIterator<E> listIterator() {
        return new ListItr(0);
    }
    public synchronized Iterator<E> iterator() {
        return new Itr();
    }

    private class Itr implements Iterator<E> {
        int cursor;       // index of next element to return
        int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
        int expectedModCount = modCount;

        public boolean hasNext() {
            // Racy but within spec, since modifications are checked
            // within or after synchronization in next/previous
            return cursor != elementCount;
        }

        public E next() {
            synchronized (Vector.this) {
                checkForComodification();
                int i = cursor;
                if (i >= elementCount)
                    throw new NoSuchElementException();
                cursor = i + 1;
                return elementData(lastRet = i);
            }
        }

        public void remove() {
            if (lastRet == -1)
                throw new IllegalStateException();
            synchronized (Vector.this) {
                checkForComodification();
                Vector.this.remove(lastRet);
                expectedModCount = modCount;
            }
            cursor = lastRet;
            lastRet = -1;
        }

        @Override
        public void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) {
            Objects.requireNonNull(action);
            synchronized (Vector.this) {
                final int size = elementCount;
                int i = cursor;
                if (i >= size) {
                    return;
                }
        @SuppressWarnings("unchecked")
                final E[] elementData = (E[]) Vector.this.elementData;
                if (i >= elementData.length) {
                    throw new ConcurrentModificationException();
                }
                while (i != size && modCount == expectedModCount) {
                    action.accept(elementData[i++]);
                }
                // update once at end of iteration to reduce heap write traffic
                cursor = i;
                lastRet = i - 1;
                checkForComodification();
            }
        }

        final void checkForComodification() {
            if (modCount != expectedModCount)
                throw new ConcurrentModificationException();
        }
    }

    final class ListItr extends Itr implements ListIterator<E> {
        ListItr(int index) {
            super();
            cursor = index;
        }

        public boolean hasPrevious() {
            return cursor != 0;
        }

        public int nextIndex() {
            return cursor;
        }

        public int previousIndex() {
            return cursor - 1;
        }

        public E previous() {
            synchronized (Vector.this) {
                checkForComodification();
                int i = cursor - 1;
                if (i < 0)
                    throw new NoSuchElementException();
                cursor = i;
                return elementData(lastRet = i);
            }
        }

        public void set(E e) {
            if (lastRet == -1)
                throw new IllegalStateException();
            synchronized (Vector.this) {
                checkForComodification();
                Vector.this.set(lastRet, e);
            }
        }

        public void add(E e) {
            int i = cursor;
            synchronized (Vector.this) {
                checkForComodification();
                Vector.this.add(i, e);
                expectedModCount = modCount;
            }
            cursor = i + 1;
            lastRet = -1;
        }
    }

    @Override
    public synchronized void forEach(Consumer<? super E> action) {
        Objects.requireNonNull(action);
        final int expectedModCount = modCount;
        @SuppressWarnings("unchecked")
        final E[] elementData = (E[]) this.elementData;
        final int elementCount = this.elementCount;
        for (int i=0; modCount == expectedModCount && i < elementCount; i++) {
            action.accept(elementData[i]);
        }
        if (modCount != expectedModCount) {
            throw new ConcurrentModificationException();
        }
    }

    @Override
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public synchronized boolean removeIf(Predicate<? super E> filter) {
        Objects.requireNonNull(filter);
        // figure out which elements are to be removed
        // any exception thrown from the filter predicate at this stage
        // will leave the collection unmodified
        int removeCount = 0;
        final int size = elementCount;
        final BitSet removeSet = new BitSet(size);
        final int expectedModCount = modCount;
        for (int i=0; modCount == expectedModCount && i < size; i++) {
            @SuppressWarnings("unchecked")
            final E element = (E) elementData[i];
            if (filter.test(element)) {
                removeSet.set(i);
                removeCount++;
            }
        }
        if (modCount != expectedModCount) {
            throw new ConcurrentModificationException();
        }

        // shift surviving elements left over the spaces left by removed elements
        final boolean anyToRemove = removeCount > 0;
        if (anyToRemove) {
            final int newSize = size - removeCount;
            for (int i=0, j=0; (i < size) && (j < newSize); i++, j++) {
                i = removeSet.nextClearBit(i);
                elementData[j] = elementData[i];
            }
            for (int k=newSize; k < size; k++) {
                elementData[k] = null;  // Let gc do its work
            }
            elementCount = newSize;
            if (modCount != expectedModCount) {
                throw new ConcurrentModificationException();
            }
            modCount++;
        }

        return anyToRemove;
    }

    @Override
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public synchronized void replaceAll(UnaryOperator<E> operator) {
        Objects.requireNonNull(operator);
        final int expectedModCount = modCount;
        final int size = elementCount;
        for (int i=0; modCount == expectedModCount && i < size; i++) {
            elementData[i] = operator.apply((E) elementData[i]);
        }
        if (modCount != expectedModCount) {
            throw new ConcurrentModificationException();
        }
        modCount++;
    }

    @SuppressWarnings("unchecked")
    @Override
    public synchronized void sort(Comparator<? super E> c) {
        final int expectedModCount = modCount;
        Arrays.sort((E[]) elementData, 0, elementCount, c);
        if (modCount != expectedModCount) {
            throw new ConcurrentModificationException();
        }
        modCount++;
    }

    @Override
    public Spliterator<E> spliterator() {
        return new VectorSpliterator<>(this, null, 0, -1, 0);
    }

    /** Similar to ArrayList Spliterator */
    static final class VectorSpliterator<E> implements Spliterator<E> {
        private final Vector<E> list;
        private Object[] array;
        private int index; // current index, modified on advance/split
        private int fence; // -1 until used; then one past last index
        private int expectedModCount; // initialized when fence set

        /** Create new spliterator covering the given  range */
        VectorSpliterator(Vector<E> list, Object[] array, int origin, int fence,
                          int expectedModCount) {
            this.list = list;
            this.array = array;
            this.index = origin;
            this.fence = fence;
            this.expectedModCount = expectedModCount;
        }

        private int getFence() { // initialize on first use
            int hi;
            if ((hi = fence) < 0) {
                synchronized(list) {
                    array = list.elementData;
                    expectedModCount = list.modCount;
                    hi = fence = list.elementCount;
                }
            }
            return hi;
        }

        public Spliterator<E> trySplit() {
            int hi = getFence(), lo = index, mid = (lo + hi) >>> 1;
            return (lo >= mid) ? null :
                new VectorSpliterator<E>(list, array, lo, index = mid,
                                         expectedModCount);
        }

        @SuppressWarnings("unchecked")
        public boolean tryAdvance(Consumer<? super E> action) {
            int i;
            if (action == null)
                throw new NullPointerException();
            if (getFence() > (i = index)) {
                index = i + 1;
                action.accept((E)array[i]);
                if (list.modCount != expectedModCount)
                    throw new ConcurrentModificationException();
                return true;
            }
            return false;
        }

        @SuppressWarnings("unchecked")
        public void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) {
            int i, hi; // hoist accesses and checks from loop
            Vector<E> lst; Object[] a;
            if (action == null)
                throw new NullPointerException();
            if ((lst = list) != null) {
                if ((hi = fence) < 0) {
                    synchronized(lst) {
                        expectedModCount = lst.modCount;
                        a = array = lst.elementData;
                        hi = fence = lst.elementCount;
                    }
                }
                else
                    a = array;
                if (a != null && (i = index) >= 0 && (index = hi) <= a.length) {
                    while (i < hi)
                        action.accept((E) a[i++]);
                    if (lst.modCount == expectedModCount)
                        return;
                }
            }
            throw new ConcurrentModificationException();
        }

        public long estimateSize() {
            return (long) (getFence() - index);
        }

        public int characteristics() {
            return Spliterator.ORDERED | Spliterator.SIZED | Spliterator.SUBSIZED;
        }
    }
}

四、总结

  • Vector实际上是通过一个数组去保存数据的。当我们构造Vecotr时;若使用默认构造函数,则Vector的默认容量大小是10。
  • 当Vector容量不足以容纳全部元素时,Vector的容量会增加。若容量增加系数 >0,则将容量的值增加“容量增加系数”;否则,将容量大小增加一倍。
  • Vector的克隆函数,即是将全部元素克隆到一个数组中。

五、Vector遍历方式

1. 随机访问遍历,通过索引值去遍历

由于Vector实现了RandomAccess接口,它支持通过索引值去随机访问元素。

Integer value = null;
int size = vec.size();
for (int i=0; i<size; i++) {
    value = (Integer)vec.get(i);
}

2. 通过迭代器遍历。即通过Iterator去遍历

Integer value = null;
Iterator<Integer> iterator = vec.iterator();
   while (iterator.hasNext()) {
       value = iterator.next();
   }

3. 通过增强for循环去遍历

Integer value = null;
for (Integer integ:vec) {
    value = integ;
}

4. 通过Enumeration遍历

Integer value = null;
Enumeration enu = vec.elements();
while (enu.hasMoreElements()) {
    value = (Integer)enu.nextElement();
}

测试这些遍历方式效率的代码如下:

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        Vector<Integer> vector = new Vector<>();
        for (int i = 0; i < 100000; i++)
            vector.add(i);

        iteratorThroughRandomAccess(vector);
        iteratorThroughIterator(vector);
        iteratorThroughFor2(vector);
        iteratorThroughEnumeration(vector);
    }

    public static void iteratorThroughRandomAccess(List list) {
        long startTime, endTime;
        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {

        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        long time = endTime - startTime;
        System.out.println("iteratorThroughRandomAccess:" + time + " ms");
    }

    public static void iteratorThroughIterator(List list) {
        long startTime, endTime;
        startTime = System.currentTimeMillis();
        Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            iterator.next();
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        long time = endTime - startTime;
        System.out.println("iteratorThroughIterator:" + time + " ms");
    }

    public static void iteratorThroughFor2(List list) {
        long startTime, endTime;
        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (Object o : list) {

        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        long time = endTime - startTime;
        System.out.println("iteratorThroughFor2:" + time + " ms");
    }

    public static void iteratorThroughEnumeration(Vector vec) {
        long startTime, endTime;
        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (Enumeration enu = vec.elements(); enu.hasMoreElements(); ) {
            enu.nextElement();
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        long time = endTime - startTime;
        System.out.println("iteratorThroughEnumeration:" + time + " ms");
    }

}

输出如下:

iteratorThroughRandomAccess:3 ms
iteratorThroughIterator:6 ms
iteratorThroughFor2:5 ms
iteratorThroughEnumeration:5 ms

所以:遍历Vector,使用索引的随机访问方式最快,使用迭代器最慢。

到此这篇关于Java基础之容器Vector详解的文章就介绍到这了,更多相关java容器Vector内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们!

(0)

相关推荐

  • 基于spring-boot和docker-java实现对docker容器的动态管理和监控功能[附完整源码下载]

    docker简介 Docker 是一个开源的应用容器引擎,和传统的虚拟机技术相比,Docker 容器性能开销极低,因此也广受开发者喜爱.随着基于docker的开发者越来越多,docker的镜像也原来越丰富,未来各种企业级的完整解决方案都可以直接通过下载镜像拿来即用.因此docker变得越来越重要. 本文目的 本文通过一个项目实例来介绍如果通过docker对外接口来实现对docker容器的管理和监控. 应用场景: 对服务器资源池通过docker进行统一管理,按需分配资源和创建容器,达到资源最大化利

  • Java如何使用Jetty实现嵌入式的Servlet容器

    最近在项目中遇到关于jetty的问题,所以在网上做一些科普,接下来就给大家做一些分享: Jetty是一个Java实现的开源的servlet容器,它既可以像Tomcat一样作为一个完整的Web服务器和Servlet容器,同时也可以嵌入在Java应用程序中,在Java程序中调用Jetty. Jetty下载地址,本文写作时的最新版本是9.1.2,下载jetty-distribution-9.1.2.v20140210.zip: 注意Jetty 9需要JDK 7,如果使用JDK 6的话会出现错误:jav

  • Java基础之容器LinkedList

    一.LinkedList的整体结构 1.1.LinkedList的继承关系 public class LinkedList<E> extends AbstractSequentialList <E> implements List<E>, Deque<E> LinkedList具备AbstractSequentialList的特点:AbstractSequentialList 只支持按次序访问,而不像 AbstractList 那样支持随机访问 Linked

  • Java容器源码LinkedList原理解析

    LinkedList简介 LinkedList是一个使用双向链表结构实现的容器,与ArrayList一样,它能动态扩充其长度,LinkedList相较于ArrayList,其任意位置插入速度比ArrayList要快,但是其查询速度要比ArrayList要慢:LinkedList继承自AbstractSequentialList,实现了List.Deque.Cloneable.Serializable接口. LinkedList UML图如下: 和ArrayList一样,LinkedList也不是

  • Java 如何从spring容器中获取注入的bean对象

    1.使用场景 控制层调用业务层时,控制层需要拿到业务层在spring容器中注入的对象 2.代码实现 import org.apache.struts2.ServletActionContext; import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory; import org.springframework.context.ApplicationContext; import org.springframework.context.suppo

  • Web容器启动过程中如何执行Java类

    1.监听(Listener) <!-- 配置监听 --> <listener> <listener-class>com.xian.jdbc.GetProperties</listener-class> </listener> package com.xian.jdbc; public class GetProperties{ } //implements ServletContextListener 可实现servlet的监听则启动中直接运行输出

  • Java通过工厂、Map容器创建对象的方法

    一.通过工厂+反射+配置文件创建对象 通过工厂+反射+配置文件获取对象 /** * @Author: Promsing * @Date: 2021/3/7 - 10:09 * @Description: 通过使用工厂+配置文件+反射实现创建对象 * @version: 1.0 */ public class AbsFactory { //声明一个变量(多例模式,每次通过工厂都会创建一个不同的实例) private static Object obj; public static Object c

  • Java基础之容器Vector详解

    一.前言 知识补充:Arrays.copyOf函数: public static int[] copyOf(int[] original, int newLength) { int[] copy = new int[newLength]; System.arraycopy(original, 0, copy, 0, Math.min(original.length, newLength)); return copy; } 可见copyOf()在内部新建一个数组,调用arrayCopy()将ori

  • Java基础之集合框架详解

    一.前言 本节学习到的内容有以下5类,不分先后顺序: 集合Collection体系结构 List子类 与集合结合使用的迭代器对象 集合与数组的区别? 常见的一般数据结构整理 二.集合的由来? Collection List ArrayList Vector LinkedList Set hashSet treeSet 在集合没有出现之前,使用对象数组来存储对象,但是,对象数组的长度一旦确定,则不可以发生变化,所以我们希望存在一个容器就像StringBuffer一样存储字符串,同时依据传入的值的个

  • java基础开发泛型类的详解

    目录 前言 泛型概念 泛型类 结论 前言 在软件开发中,有许多执行过程很类似,许多人使用复制粘贴完成功能,这种做法虽然编译器不会报错,但会使用波浪线给出提示,给以后的维护带来了很大的隐患.这种情况开发人员通常根据需要成员抽取公用方法.公用类或使用继承完成,提高了代码的复用.但是,在一些特殊情况(如执行过程中会使用到对象,这些对象操作相同,但具体的模块有有所区别),此时只能使用泛型完成代码的复用. 泛型概念 所谓泛型就是将类型由原来的具体类型参数化,类似于方法中的变量参数,此时类型也定义成参数形式

  • Java基础之代码死循环详解

    一.前言 代码死循环这个话题,个人觉得还是挺有趣的.因为只要是开发人员,必定会踩过这个坑.如果真的没踩过,只能说明你代码写少了,或者是真正的大神. 尽管很多时候,我们在极力避免这类问题的发生,但很多时候,死循环却悄咪咪的来了,坑你于无形之中.我敢保证,如果你读完这篇文章,一定会对代码死循环有一些新的认识,学到一些非常实用的经验,少走一些弯路. 二.死循环的危害 我们先来一起了解一下,代码死循环到底有哪些危害? 程序进入假死状态, 当某个请求导致的死循环,该请求将会在很大的一段时间内,都无法获取接

  • Java基础之关键字final详解

    Java-关键字:final 1 .final可以用来修饰的结构: 类.方法.变量 2.final 用来修饰一个类: 此类不能被其他类所继承 比如:String类.System类.StringBuffer类 3.final 用来修饰方法: 表明此方法不可以被重写 比如:Object类中getClass(); 4.final 用来修饰变量,此时的"变量"就称为是一个常量 4.1 final修饰属性: 可以考虑赋值的位置有:显示初始化.代码块中初始化.构造器中初始化 4.2 final修饰

  • Java基础之Object类详解

    object类的介绍 object是所有类的直接父类或者是间接父类,为什么这么说呢? 可以查询java8的API帮助文档: 可见在这样的一个类树中,所有的类的根还是Object类 在IDEA中新建一个类,系统会默认继承Object类 public class Pet extends Object{ } 那么Dog继承了Pet类的属性和行为方法,还会继承Object类的属性和行为方法了吗?这一点是肯定的,Pet类作为Object类的子类,Dog类作为Pet类的子类,所以说Object是Dog类的间

  • Java基础之方法重写详解

    一.java方法重写 方法的重写是子类根据需求对父类继承的方法进行重新的编写,在重写时,可以使用super方法的方式来保留父类中的方法,注意:构造方法不可以被重写. 创建一个人类,属性包括姓名 性别 年龄 行为方法是输出信息 二.super关键字 方法重写时要在子类中定义一个和父类相同名称的方法,并采用super关键字super.方法名();,这样就实现了方法的重写 package cn.zhz.Kind.dh; public class Person1 { public String sex;

  • Java基础之集合Set详解

    一.概述 Set是Java中的集合类,提供了一种无顺序,不重复的集合.常用的子类包括HashSet, TreeSet等. HashSet底层使用HashMap实现,根据元素的hashCode和equals来判断是否为重复元素.当元素的hashCode相同且equals返回true时则认为是重复元素.因为使用了hash算法所以HashSet有很好的添加和访问性能.可以放入null但只能放一个null TreeSet底层使用红黑树实现,Set上的元素被放在一个自动排序的红黑树中.不能放入null 二

  • java基础之注解示例详解

    目录 定义 作用 注解与注释的区别 JDK内置的标准注解 自定义注解 @Target 属性 定义 注解也叫原数据,它是JDK1.5及之后版本引入的一个特性,它可以声明在类.方法.变量等前面,用来对这些元素进行说明. 作用 生成文档:通过代码里标识的注解生成doc文档[生成doc文档] 代码分析:通过代码里标识的注解对代码进行分析[反射] 编译检查:通过代码里标识的注解让编译器能够实现基本的编译检查[Override] 注解与注释的区别 注解是给编译器看的,注释是给程序员看的. JDK内置的标准注

  • Java基础学习之构造方法详解

    目录 一.构造方法概述 二.构造方法的注意事项 三.标准类制作 一.构造方法概述 构造方法是一种特殊的方法 作用:创建对象Student stu = new Student(); 格式: pucli class 类名{        修饰符 类名(参数){        } } 功能:主要是完成对象数据的初始化 示例代码: class Student { private String name; private int age; //构造方法 public Student() { System.

随机推荐