对比Vector、ArrayList、LinkedList有何区别？

短命女 2022-04-14 05:13 237阅读 0赞

#### Vector ####

1.线程安全的动态数组
    
    2.如果不需要线程安全，并不建议选择，毕竟同步是有额外开销的。Vector 内部是使用对象数组来保存数据，可以根据需要自动的增加容量，当数组已满时，会创建新的数组，并拷贝原有数组数据。
    
    3.扩容大小默认为0,可指定每次扩容大小(capacityIncrement变量),当扩容指定大小加上原数组大小，小于可容下大小时扩大到两倍，否则判断是否大于MAX_ARRAY_SIZE。如果大于则扩大到Integer.MAX_VALUE，否则扩大到MAX_ARRAY_SIZE。
    
    注意：这里Integer.MAX_VALUE，与MAX_ARRAY_SIZE的值为什么设置这么大，注释上有写是为了防止内存溢出。

> [集合原码解读–ArrayList(MAX\_ARRAY\_SIZE = Integer.MAX\_VALUE - 8)][ArrayList_MAX_ARRAY_SIZE _ Integer.MAX_VALUE - 8]

> [为什么ArrayList的最大数组大小是Integer.MAX\_VALUE - 8？][ArrayList_Integer.MAX_VALUE - 8]

/**
         * The maximum size of array to allocate.
         * Some VMs reserve some header words in an array.
         * Attempts to allocate larger arrays may result in
         * OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit
         */
        private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;
        
        //主要扩容方法，minCapacity最小扩容大小值
        private void grow(int minCapacity) {
            // overflow-conscious code
            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);
            //copy原有数组值
            elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
        }
    
        private static int hugeCapacity(int minCapacity) {
            if (minCapacity < 0) // overflow
                throw new OutOfMemoryError();
            return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ?
                Integer.MAX_VALUE :
                MAX_ARRAY_SIZE;
        }

> 注意：Vector说的是线程安全的，他是通过synchronized实现方法同步。其实在有些情况下（复合操作）也不是线程安全的参考博客[同步容器（如Vector）并不是所有操作都线程安全！：][Vector]

#### ArrayList ####

1.ArrayList 是应用更加广泛的动态数组实现，它本身不是线程安全的，所以性能要好很多。与 Vector 近似，ArrayList 也是可以根据需要调整容量，不过两者的调整逻辑有所区别，Vector 在扩容时会提高 1 倍，而 ArrayList 则是增加 50%。

> 注意和Vector一样是数组实现，容器扩大的容量不一样，但是最大容量一样

### LinkedList ###

1.双向链表
    
    2.所以它不需要像上面两种那样调整容量，它也不是线程安全的。

### 对比: ###

1.Vector 和 ArrayList 作为动态数组，其内部元素以数组形式顺序存储的，所以非常适合随机访问的场合。除了尾部插入和删除元素，往往性能会相对较差，比如我们在中间位置插入一个元素，需要移动后续所有元素。
    
    2. LinkedList 进行节点插入、删除却要高效得多，但是随机访问性能则要比动态数组慢。

> 需要注意的是ArrayList所说的插入、删除性能相对较差是在非尾部的处理。那么如果只是在尾部处理那么性能是没多大区别的。在平常开发中对自己的数据处理的方式选择合适的集合类。

> Vector 和 ArrayList都是数组结构，合理制定大小可以有效提高系统性能。在阿里规范中也有说到指定集合大小。

> 在一些工具中如Arrays.asList()生成的是不可变的集合，需要注意。

> 可以通过如:Collections.synchronizedList()方法创建线程安全的集合。如果性能要求不是很高的情况可使用，毕竟这里是通过synchronized实现，控制粒度还是很大。

[ArrayList_MAX_ARRAY_SIZE _ Integer.MAX_VALUE - 8]: https://blog.csdn.net/java_lifeng/article/details/80938123
[ArrayList_Integer.MAX_VALUE - 8]: https://blog.csdn.net/ChineseYoung/article/details/80787071?utm_source=blogxgwz4
[Vector]: https://blog.csdn.net/z960339491/article/details/73293894