Java Vector和ArrayList的异同分析及实例讲解

  • Z时代
  • 2024-01-10
  • 分类：综合

在线程中有两种常用的方法，能够通过数组实现相应的功能，但除此之外在区别上也是很明显的。本篇就其中的代表方法ArrayList和Vector进行比较分析，一个是非线程安全，另一个是线程安全。在进行相同和不同点的分析之后，带来二者的实例代码对比，帮助大家体会它们的异同。

1.相同点

（1）都是有序集合。

（2）数据不允许重复。

（3）都实现了list接口。

（4）都是通过数组实现的。

（5）数组进行复制、移动、代价比较高，因此，适合随机查询和遍历，不适合插入和删除。

2.不同点

（1）ArrayList属于线程不安全（线程不同步）即当多线程进行对ArrayList集合的操作时，有可能对数据进行不正确的操作。如果只有一个线程会访问到集合，那最好是使用ArrayList，因为它不考虑线程安全，效率会高些。

（2）Vector是线程安全的（同步线程）即当在同一时刻只能有一个线程进行对Vector集合的操作时，但是Vector要做到线程同步，需要大量的花费，可能消耗大量的内存或者CPU。如果有多个线程会访问到集合，那最好是使用Vector，因为不需要我们再去考虑和编写线程安全的代码。

（3）ArrayList在内存不够时默认扩展1.5倍，Vector是默认扩展1倍。

（4）Vector提供indexOf（object，start）接口，ArrayList没有。

3.实例代码对比

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);
  }
}

Java中Vector和ArrayList的区别

首先看这两类都实现List接口，而List接口一共有三个实现类，分别是ArrayList、Vector和LinkedList。List用于存放多个元素，能够维护元素的次序，并且允许元素的重复。3个具体实现类的相关区别如下：

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)。

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！

7、笼统来说：LinkedList：增删改快

ArrayList：查询快（有索引的存在）

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