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Vector底层结构和源码分析

news 2025/8/25 7:03:29

Vector的基本介绍

1.Vector类的定义说明

public class Vector<E>
extends AbstractList<E>
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, Serializable

2)Vector底层也是一个对象数组，protected Objectl] elementData;

3)Vector是线程同步的，即线程安全，Vector类的操作方法带有synchronized

4)在开发中，需要线程同步安全时，考虑使用Vector

通过上面的Vector类我们可以看到Vector实现了很多接口，实现了List接口，还实现了Serializable接口，就代表可串行化，数据可以在网络上传输

Vector源码分析

我们先来看看Vector的扩容机制的结果是什么吧

结论

1.如果使用的是无参构造器，默认是10，第二次就按照两倍进行扩容

2.如果使用的是有参构造器，则就按照我们指定的大小，两倍扩容

源码分析：

//源码分析
//1. new Vector() 底层
/*public Vector() {//即使你没有指定大小会默认给你一个10,最后调用的还是有参构造器this(10);}
    所以即使开始使用的是无参构造器，但是因为默认给了10所以，所以最后走的还是带参数的构造器，也就是这个public Vector(int initialCapacity) {this(initialCapacity, 0);}补充：如果是  Vector vector = new Vector(8); 也就是使用有参构造器使用的方法就是:public Vector(int initialCapacity) {this(initialCapacity, 0);}2. vector.add(i)2.1  //下面这个方法就添加数据到vector集合public synchronized boolean add(E e) {//该变量记录集合被修改的次数modCount++;ensureCapacityHelper(elementCount + 1);elementData[elementCount++] = e;return true;}2.2  //确定是否需要扩容 条件 ： minCapacity - elementData.length>0private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {// overflow-conscious code//意识就是 当前的最小容量-你需要的容量 如果 大于- 说明不够用了，就需要进行扩容if (minCapacity - elementData.length > 0)grow(minCapacity);}2.3 //如果 需要的数组大小 不够用，就扩容 , 扩容的算法//newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?//                             capacityIncrement : oldCapacity);//就是扩容两倍.private void grow(int minCapacity) {// overflow-conscious code//因为第一次进来的时候，emlementData.length长度是0 所以将0赋给了oldCapacityint oldCapacity = elementData.length;//这里就是两倍扩容最关键的地方，我们在一进来就先把，当前elementData数组的长度赋值给了oldCapacity 然后判断capacityIncrement是否大于0 但是capacityIncrement是0 所以还是返回oldCapacity 这样就相当于两次oldCapacity相加，就实现了两次扩容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);}*/

package com.list_;import java.util.Vector;@SuppressWarnings({"all"})
public class Vector_ {public static void main(String[] args) {//无参构造器//有参数的构造Vector vector = new Vector(8);for (int i = 0; i < 10; i++) {vector.add(i);}vector.add(100);System.out.println("vector=" + vector);//源码分析//1. new Vector() 底层/*public Vector() {//即使你没有指定大小会默认给你一个10,最后调用的还是有参构造器this(10);}所以即使开始使用的是无参构造器，但是因为默认给了10所以，所以最后走的还是带参数的构造器，也就是这个public Vector(int initialCapacity) {this(initialCapacity, 0);}补充：如果是  Vector vector = new Vector(8); 也就是使用有参构造器使用的方法就是:public Vector(int initialCapacity) {this(initialCapacity, 0);}2. vector.add(i)2.1  //下面这个方法就添加数据到vector集合public synchronized boolean add(E e) {//该变量记录集合被修改的次数modCount++;ensureCapacityHelper(elementCount + 1);elementData[elementCount++] = e;return true;}2.2  //确定是否需要扩容 条件 ： minCapacity - elementData.length>0private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {// overflow-conscious code//意识就是 当前的最小容量-你需要的容量 如果 大于- 说明不够用了，就需要进行扩容if (minCapacity - elementData.length > 0)grow(minCapacity);}2.3 //如果 需要的数组大小 不够用，就扩容 , 扩容的算法//newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?//                             capacityIncrement : oldCapacity);//就是扩容两倍.private void grow(int minCapacity) {// overflow-conscious code//因为第一次进来的时候，emlementData.length长度是0 所以将0赋给了oldCapacityint oldCapacity = elementData.length;//这里就是两倍扩容最关键的地方，我们在一进来就先把，当前elementData数组的长度赋值给了oldCapacity 然后判断capacityIncrement是否大于0 但是capacityIncrement是0 所以还是返回oldCapacity 这样就相当于两次oldCapacity相加，就实现了两次扩容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);}*/}
}

Vector和ArrayList的比较

底层结构	版本	线程安全（同步）效率	扩容倍数
ArrayList	可变数组	jdk1.2	不安全，效率高	如果有参构造1.5倍，如果是无参第一次10第二次1.5倍扩
Vector	可变数组Object[]	jdk1.0	安全，效率不高	如果是无参，默认10，满后就按2倍扩容如果指定大小则每次按2倍扩容