java学习(十三)-Vector与ArrayList 、LinkList的理解_voctor和arraylist linklist

1、集合类型

collection
├List
│├LinkedList
│├ArrayList
│└Vector
│　└Stack
└Set
Map
├Hashtable
├HashMap
└WeakHashMap

2、Collection接口

• Collection是最基本的集合接口，一个Collection代表一组Object，即Collection的元素(elements)，一些Collection允许相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。Java SDK不提供直接继承自Collection的类，Java SDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。
• Map接口没有基础Collection接口

3、Vector与ArrayList、LinkList 的理解

• Vector是线程安全的集合类，ArrayList并不是线程安全的类。Vector类对集合的元素操作时都加了synchronized，保证线程安全，性能上会差一些

• Vector与ArrayList的扩容并不一样，Vector默认扩容是增长一倍的容量，Arraylist是增长50%的容量。

• 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前后项即可，插入数据较快。

• Vector与ArrayList本质上都是一个Object[] 数组，ArrayList提供了size属性，Vector提供了elementCount属性，他们的作用是记录集合内有效元素的个数。与我们平常调用的arrayList.size()和vector.size()一样返回的集合内有效元素的个数。

• Vector与ArrayList的remove,add(index,obj)方法都会导致内部数组进行数据拷贝的操作，这样在大数据量时，可能会影响效率。

• Vector与ArrayList的add(obj)方法，如果新增的有效元素个数超过数组本身的长度，都会导致数组进行扩容。

4、使用总结

• 访问和插入效率考虑：如果涉及到堆栈，队列等操作，应该考虑用List；对于需要快速插入，删除元素，应该使用LinkedList，如果需要快速随机访问元素，应该使用ArrayList。
• 线程安全和性能上考虑：Vector是同步的。这个类中的一些方法保证了Vector中的对象是线程安全的。而ArrayList则是异步的，因此ArrayList中的对象并不是线程安全的。因为同步的要求会影响执行的效率，所以如果你不需要线程安全的集合那么使用ArrayList是一个很好的选择，这样可以避免由于同步带来的不必要的性能开销。
  数据增长
• 内存容量考虑：从内部实现机制来讲ArrayList和Vector都是使用数组(Array)来控制集合中的对象。当你向这两种类型中增加元素的时候，如果元素的数目超出了内部数组目前的长度它们都需要扩展内部数组的长度，**Vector缺省情况下自动增长原来一倍的数组长度，ArrayList是原来的50%,**所以最后你获得的这个集合所占的空间总是比你实际需要的要大。所以如果你要在集合中保存大量的数据那么使用Vector有一些优势，因为你可以通过设置集合的初始化大小来避免不必要的资源开销
• 在ArrayList和Vector中，从一个指定的位置（通过索引）查找数据或是在集合的末尾增加、移除一个元素所花费的时间是一样的，这个时间我们用O(1)表示。但是，如果在集合的其他位置增加或移除元素那么花费的时间会呈线形增长：O(n-i)，其中n代表集合中元素的个数，i代表元素增加或移除元素的索引位置。为什么会这样呢？以为在进行上述操作的时候集合中第i和第i个元素之后的所有元素都要执行位移的操作。这一切意味着什么呢？
  这意味着，你只是查找特定位置的元素或只在集合的末端增加、移除元素，那么使用Vector或ArrayList都可以。如果是其他操作，你最好选择其他的集合操作类。比如，LinkList集合类在增加或移除集合中任何位置的元素所花费的时间都是一样的?O(1)，但它在索引一个元素的使用缺比较慢－O(i),其中i是索引的位置.使用ArrayList也很容易，因为你可以简单的使用索引来代替创建iterator对象的操作。LinkList也会为每个插入的元素创建对象，所有你要明白它也会带来额外的开销。