
在上圖中可以看到,
Vector和ArrayList在繼承關(guān)系中是平輩關(guān)系,可以簡單的理解Vector就是線程安全的ArrayList。本文將從源碼角度分析Vector,如需了解ArrayList或LinkedList可點(diǎn)擊ArrayList與LinkedList源碼分析-從源碼角度分析數(shù)組與鏈表的區(qū)別。
繼承關(guān)系
public class Vector<E>
extends AbstractList<E>
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
構(gòu)造函數(shù)
public Vector() {
this(10);
}
無參構(gòu)造調(diào)用int參數(shù)構(gòu)造,initialCapacity=10
public Vector(int initialCapacity) {
this(initialCapacity, 0);
}
int參數(shù)構(gòu)造會(huì)調(diào)用兩個(gè)int類型參數(shù)構(gòu)造 initialCapacity = 10 , capacityIncrement = 0
protected Object[] elementData;
public Vector(int initialCapacity, int capacityIncrement) {
super();
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
this.elementData = new Object[initialCapacity];
this.capacityIncrement = capacityIncrement;
}
當(dāng)initialCapacity沒有指定時(shí),將實(shí)例化一個(gè)長度10的Object數(shù)組,這點(diǎn)與ArrayList類似。
public Vector(Collection<? extends E> c) {
elementData = c.toArray();
elementCount = elementData.length;
if (elementData.getClass() != Object[].class)
elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount, Object[].class);
}
c.toArray()得到Object[]或者泛型數(shù)組,是Object[]直接賦值,,如果是泛型數(shù)組,將轉(zhuǎn)為Object[]再賦值。
add(E e)
public synchronized boolean add(E e) {
modCount++;
ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
elementData[elementCount++] = e;
return true;
}
private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {
if (minCapacity - elementData.length > 0)
grow(minCapacity);
}
private void grow(int minCapacity) {
int oldCapacity = elementData.length;
int newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?
capacityIncrement : oldCapacity);
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
}
可以看到Vector的add方法和它的同門兄弟ArrayList的add方法的邏輯是一樣的,但是有一些小的差別
- 1.使用
synchronized修飾,線程安全 - 2.擴(kuò)容大小在沒有指定時(shí)是原大小的2倍進(jìn)行擴(kuò)容,而
ArrayList的擴(kuò)容大小是加上原大小的>>1,也就是1.5倍進(jìn)行擴(kuò)容
add(int index, E element)
public void add(int index, E element) {
insertElementAt(element, index);
}
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++;
}
insertElementAt(E obj, int index)使用synchronized修飾,線程安全,主要邏輯
- 1.修改次數(shù)++
- 2.判斷是否需要擴(kuò)容,需要?jiǎng)t擴(kuò)容
- 3.
index后的元素通過copy到一個(gè)新的數(shù)組整體后移1位 - 4.對
index索引進(jìn)行賦值 - 5.元素?cái)?shù)量++
重點(diǎn)分析下copy數(shù)組然后右移的邏輯
System.arraycopy()方法是一個(gè)原生的靜態(tài)方法,用于從源數(shù)組拷貝元素到目標(biāo)數(shù)組中
System.arraycopy() 方法如下:
public static native void arraycopy(Object src, int srcPos,Object dest, int destPos,
int length);
src: 源數(shù)組 .
srcPos: 源數(shù)組中開始拷貝的索引值
dest: 目標(biāo)數(shù)組
destPos: 拷貝到目標(biāo)數(shù)組開始的索引值
length: 拷貝元素的個(gè)數(shù)
add(int index, E element)就是將index后面的數(shù)組copy了一份,并將index后的索引值加1,然后將數(shù)組index索引賦值。
remove(int index)
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;
return oldValue;
}
- 1.
synchronized關(guān)鍵字修飾,線程安全 - 2.
numMoved表示要左移的元素,是否是大于0,大于0則將index后的元素左移一個(gè)位置,并將最后一個(gè)索引的最后一個(gè)元素置空。如果等于0,說明是index最后一個(gè)元素的索引,不需要左移,直接將最后一個(gè)索引置空。
remove(Object o)
public boolean remove(Object o) {
return removeElement(o);
}
public synchronized boolean removeElement(Object obj) {
modCount++;
int i = indexOf(obj);
if (i >= 0) {
removeElementAt(i);
return true;
}
return false;
}
public int indexOf(Object o) {
return indexOf(o, 0);
}
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;
}
remove(Object o)比remove(int index)多了遍歷對比元素獲取索引的步驟,其他一樣。
總結(jié)
- 1.
Vector和ArrayList的底層實(shí)現(xiàn)都是Object[] - 2.
Vector線程安全,ArrayList非線程安全 - 3.
Vector默認(rèn)2倍大小擴(kuò)容,ArrayList1.5倍大小進(jìn)行擴(kuò)容