Java中Vector ArrayList LinkedList之間的區別與聯繫

Java中Vector ArrayList LinkedList之間的區別與聯繫

ArrayList :

List 接口的大小可變數組的實現。實現了所有可選列表操作，並允許包括 null 在內的所有元素。除了實現 List 接口外，此類還提供一些方法來操作內部用來存儲列表的數組的大小。（此類大致上等同於 Vector 類，除了此類是不同步的 。）

size、isEmpty、get、set、iterator 和 listIterator 操作都以固定時間運行。add 操作以分攤的固定時間 運行，也就是說，添加 n 個元素需要 O(n) 時間。其他所有操作都以線性時間運行（大體上講）。與用於 LinkedList 實現的常數因子相比，此實現的常數因子較低。

每個 ArrayList 實例都有一個容量。該容量是指用來存儲列表元素的數組的大小。它總是至少等於列表的大小。隨着向 ArrayList 中不斷添加元素，其容量也自動增長。並未指定增長策略的細節，因爲這不只是添加元素會帶來分攤固定時間開銷那樣簡單。

在添加大量元素前，應用程序可以使用 ensureCapacity 操作來增加 ArrayList 實例的容量。這可以減少遞增式再分配的數量。

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Vector :

Vector 類可以實現可增長的對象數組。與數組一樣，它包含可以使用整數索引進行訪問的組件。但是，Vector 的大小可以根據需要增大或縮小，以適應創建 Vector 後進行添加或移除項的操作。

每個向量會試圖通過維護 capacity 和 capacityIncrement 來優化存儲管理。capacity 始終至少應與向量的大小相等；這個值通常比後者大些，因爲隨着將組件添加到向量中，其存儲將按 capacityIncrement 的大小增加存儲塊。應用程序可以在插入大量組件前增加向量的容量；這樣就減少了增加的重分配的量。

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LinkedList :

List 接口的鏈接列表實現。實現所有可選的列表操作，並且允許所有元素（包括 null）。除了實現 List 接口外，LinkedList 類還爲在列表的開頭及結尾 get、remove 和 insert 元素提供了統一的命名方法。這些操作允許將鏈接列表用作堆棧、隊列或雙端隊列。

此類實現 Deque 接口，爲 add、poll 提供先進先出隊列操作，以及其他堆棧和雙端隊列操作。

所有操作都是按照雙重鏈接列表的需要執行的。在列表中編索引的操作將從開頭或結尾遍歷列表（從靠近指定索引的一端）。

注意，此實現不是同步的。如果多個線程同時訪問一個鏈接列表，而其中至少一個線程從結構上修改了該列表，則它必須 保持外部同步。

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ArrayList 與 Vector：

ArrayList 與 Vector 基本相同，不同的是Vector是同步的，而ArrayList不是同步的，所以ArrayList速度會比較快。

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ArrayList 與 LinkedList：

ArrayList 是通過數組實現的，所以隨機訪問的速度是O(1)，而從其中插入、刪除元素的話會複製數組，開銷較大。

LinkedList 是通過鏈表實現的，所以插入、刪除元素會很快，但是隨機訪問的速度就較慢了。可以當作堆棧、隊列或雙端隊列使用。

ArrayList的刪除元素的方法:
public E remove(int index) {
        rangeCheck(index);

        modCount++;
        E oldValue = elementData(index);

        int numMoved = size - index - 1;
        if (numMoved > 0)
            System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
                             numMoved);
        elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work

        return oldValue;
    }

ArrayList獲取指定下標的元素的方法：
public E get(int index) {
    rangeCheck(index);

    return elementData(index);
}



LinkedList的刪除元素的方法：
public boolean remove(Object o) {
        if (o == null) {
            for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
                if (x.item == null) {
                    unlink(x);
                    return true;
                }
            }
        } else {
            for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
                if (o.equals(x.item)) {
                    unlink(x);
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }


LinkedList獲取指定下標的方法：
public E get(int index) {
        checkElementIndex(index);
        return node(index).item;
    }

Node<E> node(int index) {
        // assert isElementIndex(index);

        if (index < (size >> 1)) {
            Node<E> x = first;
            for (int i = 0; i < index; i++)
                x = x.next;
            return x;
        } else {
            Node<E> x = last;
            for (int i = size - 1; i > index; i--)
                x = x.prev;
            return x;
        }
    }