Java集合框架概述
Java集合工具包位于Java.util包下。包括了非常多经常使用的数据结构,如数组、链表、栈、队列、集合、哈希表等。学习Java集合框架下大致能够分为例如以下五个部分:List列表、Set集合、Map映射、迭代器(Iterator、Enumeration)、工具类(Arrays、Collections)。
Java集合类的总体框架例如以下:
从上图中能够看出,集合类主要分为两大类:Collection和Map。
Collection是List、Set等集合高度抽象出来的接口,它包括了这些集合的基本操作。它主要又分为两大部分:List和Set。
List接口通常表示一个列表(数组、队列、链表、栈等),当中的元素能够反复。经常使用实现类为ArrayList和LinkedList,另外还有不经常使用的Vector。另外,LinkedList还是实现了Queue接口。因此也能够作为队列使用。
Set接口通常表示一个集合。当中的元素不同意反复(通过hashcode和equals函数保证),经常使用实现类有HashSet和TreeSet,HashSet是通过Map中的HashMap实现的。而TreeSet是通过Map中的TreeMap实现的。
另外。TreeSet还实现了SortedSet接口,因此是有序的集合(集合中的元素要实现Comparable接口。并覆写Compartor函数才行)。
我们看到,抽象类AbstractCollection、AbstractList和AbstractSet分别实现了Collection、List和Set接口,这就是在Java集合框架中用的非常多的适配器设计模式。用这些抽象类去实现接口,在抽象类中实现接口中的若干或所有方法,这样以下的一些类仅仅需直接继承该抽象类。并实现自己须要的方法就可以。而不用实现接口中的所有抽象方法。
Map是一个映射接口。当中的每一个元素都是一个key-value键值对,相同抽象类AbstractMap通过适配器模式实现了Map接口中的大部分函数,TreeMap、HashMap、WeakHashMap等实现类都通过继承AbstractMap来实现,另外,不经常使用的HashTable直接实现了Map接口,它和Vector都是JDK1.0就引入的集合类。
Iterator是遍历集合的迭代器(不能遍历Map,仅仅用来遍历Collection)。Collection的实现类都实现了iterator()函数,它返回一个Iterator对象。用来遍历集合,ListIterator则专门用来遍历List。而Enumeration则是JDK1.0时引入的,作用与Iterator相同,但它的功能比Iterator要少,它仅仅能再Hashtable、Vector和Stack中使用。
Arrays和Collections是用来操作数组、集合的两个工具类。比如在ArrayList和Vector中大量调用了Arrays.Copyof()方法,而Collections中有非常多静态方法能够返回各集合类的synchronized版本号,即线程安全的版本号,当然了,假设要用线程安全的结合类,首选Concurrent并发包下的相应的集合类。
ArrayList源代码剖析
ArrayList简单介绍
ArrayList是基于数组实现的。是一个动态数组。其容量能自己主动增长,相似于C语言中的动态申请内存,动态增长内存。
ArrayList不是线程安全的,仅仅能用在单线程环境下,多线程环境下能够考虑用Collections.synchronizedList(List l)函数返回一个线程安全的ArrayList类,也能够使用concurrent并发包下的CopyOnWriteArrayList类。
ArrayList实现了Serializable接口,因此它支持序列化。能够通过序列化传输,实现了RandomAccess接口。支持高速随机訪问。实际上就是通过下标序号进行高速訪问,实现了Cloneable接口,能被克隆。
ArrayList源代码剖析
ArrayList的源代码例如以下(加入了比較具体的凝视):
- package java.util;
- public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
- implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
- {
- // 序列版本号号
- private static final long serialVersionUID = 8683452581122892189L;
- // ArrayList基于该数组实现,用该数组保存数据
- private transient Object[] elementData;
- // ArrayList中实际数据的数量
- private int size;
- // ArrayList带容量大小的构造函数。
- public ArrayList(int initialCapacity) {
- super();
- if (initialCapacity < 0)
- throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
- initialCapacity);
- // 新建一个数组
- this.elementData = new Object[initialCapacity];
- }
- // ArrayList无參构造函数。默认容量是10。
- public ArrayList() {
- this(10);
- }
- // 创建一个包括collection的ArrayList
- public ArrayList(Collection<? extends E> c) {
- elementData = c.toArray();
- size = elementData.length;
- if (elementData.getClass() != Object[].class)
- elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
- }
- // 将当前容量值设为实际元素个数
- public void trimToSize() {
- modCount++;
- int oldCapacity = elementData.length;
- if (size < oldCapacity) {
- elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);
- }
- }
- // 确定ArrarList的容量。
- // 若ArrayList的容量不足以容纳当前的所有元素,设置 新的容量=“(原始容量x3)/2 + 1”
- public void ensureCapacity(int minCapacity) {
- // 将“改动统计数”+1。该变量主要是用来实现fail-fast机制的
- modCount++;
- int oldCapacity = elementData.length;
- // 若当前容量不足以容纳当前的元素个数。设置 新的容量=“(原始容量x3)/2 + 1”
- if (minCapacity > oldCapacity) {
- Object oldData[] = elementData;
- int newCapacity = (oldCapacity * 3)/2 + 1;
- //假设还不够,则直接将minCapacity设置为当前容量
- if (newCapacity < minCapacity)
- newCapacity = minCapacity;
- elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
- }
- }
- // 加入元素e
- public boolean add(E e) {
- // 确定ArrayList的容量大小
- ensureCapacity(size + 1); // Increments modCount!!
- // 加入e到ArrayList中
- elementData[size++] = e;
- return true;
- }
- // 返回ArrayList的实际大小
- public int size() {
- return size;
- }
- // ArrayList是否包括Object(o)
- public boolean contains(Object o) {
- return indexOf(o) >= 0;
- }
- //返回ArrayList是否为空
- public boolean isEmpty() {
- return size == 0;
- }
- // 正向查找。返回元素的索引值
- public int indexOf(Object o) {
- if (o == null) {
- for (int i = 0; i < size; i++)
- if (elementData[i]==null)
- return i;
- } else {
- for (int i = 0; i < size; i++)
- if (o.equals(elementData[i]))
- return i;
- }
- return -1;
- }
- // 反向查找。返回元素的索引值
- public int lastIndexOf(Object o) {
- if (o == null) {
- for (int i = size-1; i >= 0; i--)
- if (elementData[i]==null)
- return i;
- } else {
- for (int i = size-1; i >= 0; i--)
- if (o.equals(elementData[i]))
- return i;
- }
- return -1;
- }
- // 反向查找(从数组末尾向開始查找)。返回元素(o)的索引值
- public int lastIndexOf(Object o) {
- if (o == null) {
- for (int i = size-1; i >= 0; i--)
- if (elementData[i]==null)
- return i;
- } else {
- for (int i = size-1; i >= 0; i--)
- if (o.equals(elementData[i]))
- return i;
- }
- return -1;
- }
- // 返回ArrayList的Object数组
- public Object[] toArray() {
- return Arrays.copyOf(elementData, size);
- }
- // 返回ArrayList元素组成的数组
- public <T> T[] toArray(T[] a) {
- // 若数组a的大小 < ArrayList的元素个数;
- // 则新建一个T[]数组。数组大小是“ArrayList的元素个数”,并将“ArrayList”所有复制到新数组中
- if (a.length < size)
- return (T[]) Arrays.copyOf(elementData, size, a.getClass());
- // 若数组a的大小 >= ArrayList的元素个数;
- // 则将ArrayList的所有元素都复制到数组a中。
- System.arraycopy(elementData, 0, a, 0, size);
- if (a.length > size)
- a[size] = null;
- return a;
- }
- // 获取index位置的元素值
- public E get(int index) {
- RangeCheck(index);
- return (E) elementData[index];
- }
- // 设置index位置的值为element
- public E set(int index, E element) {
- RangeCheck(index);
- E oldValue = (E) elementData[index];
- elementData[index] = element;
- return oldValue;
- }
- // 将e加入到ArrayList中
- public boolean add(E e) {
- ensureCapacity(size + 1); // Increments modCount!!
- elementData[size++] = e;
- return true;
- }
- // 将e加入到ArrayList的指定位置
- public void add(int index, E element) {
- if (index > size || index < 0)
- throw new IndexOutOfBoundsException(
- "Index: "+index+", Size: "+size);
- ensureCapacity(size+1); // Increments modCount!!
- System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,
- size - index);
- elementData[index] = element;
- size++;
- }
- // 删除ArrayList指定位置的元素
- public E remove(int index) {
- RangeCheck(index);
- modCount++;
- E oldValue = (E) elementData[index];
- int numMoved = size - index - 1;
- if (numMoved > 0)
- System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
- numMoved);
- elementData[--size] = null; // Let gc do its work
- return oldValue;
- }
- // 删除ArrayList的指定元素
- public boolean remove(Object o) {
- if (o == null) {
- for (int index = 0; index < size; index++)
- if (elementData[index] == null) {
- fastRemove(index);
- return true;
- }
- } else {
- for (int index = 0; index < size; index++)
- if (o.equals(elementData[index])) {
- fastRemove(index);
- return true;
- }
- }
- return false;
- }
- // 高速删除第index个元素
- private void fastRemove(int index) {
- modCount++;
- int numMoved = size - index - 1;
- // 从"index+1"開始。用后面的元素替换前面的元素。
- if (numMoved > 0)
- System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
- numMoved);
- // 将最后一个元素设为null
- elementData[--size] = null; // Let gc do its work
- }
- // 删除元素
- public boolean remove(Object o) {
- if (o == null) {
- for (int index = 0; index < size; index++)
- if (elementData[index] == null) {
- fastRemove(index);
- return true;
- }
- } else {
- // 便利ArrayList,找到“元素o”。则删除,并返回true。
- for (int index = 0; index < size; index++)
- if (o.equals(elementData[index])) {
- fastRemove(index);
- return true;
- }
- }
- return false;
- }
- // 清空ArrayList,将所有的元素设为null
- public void clear() {
- modCount++;
- for (int i = 0; i < size; i++)
- elementData[i] = null;
- size = 0;
- }
- // 将集合c追加到ArrayList中
- public boolean addAll(Collection<?
- Object[] a = c.toArray();
- int numNew = a.length;
- ensureCapacity(size + numNew); // Increments modCount
- System.arraycopy(a, 0, elementData, size, numNew);
- size += numNew;
- return numNew != 0;
- }
- // 从index位置開始,将集合c加入到ArrayList
- public boolean addAll(int index, Collection<?
- if (index > size || index < 0)
- throw new IndexOutOfBoundsException(
- "Index: " + index + ", Size: " + size);
- Object[] a = c.toArray();
- int numNew = a.length;
- ensureCapacity(size + numNew); // Increments modCount
- int numMoved = size - index;
- if (numMoved > 0)
- System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + numNew,
- numMoved);
- System.arraycopy(a, 0, elementData, index, numNew);
- size += numNew;
- return numNew != 0;
- }
- // 删除fromIndex到toIndex之间的所有元素。
- protected void removeRange(int fromIndex, int toIndex) {
- modCount++;
- int numMoved = size - toIndex;
- System.arraycopy(elementData, toIndex, elementData, fromIndex,
- numMoved);
- // Let gc do its work
- int newSize = size - (toIndex-fromIndex);
- while (size != newSize)
- elementData[--size] = null;
- }
- private void RangeCheck(int index) {
- if (index >= size)
- throw new IndexOutOfBoundsException(
- "Index: "+index+", Size: "+size);
- }
- // 克隆函数
- public Object clone() {
- try {
- ArrayList<E> v = (ArrayList<E>) super.clone();
- // 将当前ArrayList的所有元素复制到v中
- v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);
- v.modCount = 0;
- return v;
- } catch (CloneNotSupportedException e) {
- // this shouldn't happen, since we are Cloneable
- throw new InternalError();
- }
- }
- // java.io.Serializable的写入函数
- // 将ArrayList的“容量,所有的元素值”都写入到输出流中
- private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
- throws java.io.IOException{
- // Write out element count, and any hidden stuff
- int expectedModCount = modCount;
- s.defaultWriteObject();
- // 写入“数组的容量”
- s.writeInt(elementData.length);
- // 写入“数组的每一个元素”
- for (int i=0; i<size; i++)
- s.writeObject(elementData[i]);
- if (modCount != expectedModCount) {
- throw new ConcurrentModificationException();
- }
- }
- // java.io.Serializable的读取函数:依据写入方式读出
- // 先将ArrayList的“容量”读出,然后将“所有的元素值”读出
- private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
- throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
- // Read in size, and any hidden stuff
- s.defaultReadObject();
- // 从输入流中读取ArrayList的“容量”
- int arrayLength = s.readInt();
- Object[] a = elementData = new Object[arrayLength];
- // 从输入流中将“所有的元素值”读出
- for (int i=0; i<size; i++)
- a[i] = s.readObject();
- }
- }
几点总结
关于ArrayList的源代码。给出几点比較重要的总结:
1、注意其三个不同的构造方法。
无參构造方法构造的ArrayList的容量默觉得10。带有Collection參数的构造方法,将Collection转化为数组赋给ArrayList的实现数组elementData。
2、注意扩充容量的方法ensureCapacity。ArrayList在每次添加元素(可能是1个,也可能是一组)时。都要调用该方法来确保足够的容量。
当容量不足以容纳当前的元素个数时,就设置新的容量为旧的容量的1.5倍加1,假设设置后的新容量还不够,则直接新容量设置为传入的參数(也就是所需的容量)。而后用Arrays.copyof()方法将元素复制到新的数组(详见以下的第3点)。
从中能够看出。当容量不够时,每次添加元素,都要将原来的元素复制到一个新的数组中。非常之耗时,也因此建议在事先能确定元素数量的情况下,才使用ArrayList,否则建议使用LinkedList。
3、ArrayList的实现中大量地调用了Arrays.copyof()和System.arraycopy()方法。我们有必要对这两个方法的实现做下深入的了解。
首先来看Arrays.copyof()方法。它有非常多个重载的方法。但实现思路都是一样的。我们来看泛型版本号的源代码:
- public static <T> T[] copyOf(T[] original, int newLength) {
- return (T[]) copyOf(original, newLength, original.getClass());
- }
非常明显调用了还有一个copyof方法,该方法有三个參数,最后一个參数指明要转换的数据的类型,其源代码例如以下:
- public static <T,U> T[] copyOf(U[] original, int newLength, Class<?
- T[] copy = ((Object)newType == (Object)Object[].class)
- ? (T[]) new Object[newLength]
- : (T[]) Array.newInstance(newType.getComponentType(), newLength);
- System.arraycopy(original, 0, copy, 0,
- Math.min(original.length, newLength));
- return copy;
- }
这里能够非常明显地看出,该方法实际上是在其内部又创建了一个长度为newlength的数组,调用System.arraycopy()方法,将原来数组中的元素复制到了新的数组中。
以下来看System.arraycopy()方法。
该方法被标记了native,调用了系统的C/C++代码,在JDK中是看不到的,但在openJDK中能够看到其源代码。该函数实际上终于调用了C语言的memmove()函数。因此它能够保证同一个数组内元素的正确复制和移动,比一般的复制方法的实现效率要高非常多,非常适合用来批量处理数组。
Java强烈推荐在复制大量数组元素时用该方法,以取得更高的效率。
4、注意ArrayList的两个转化为静态数组的toArray方法。
第一个。Object[] toArray()方法。该方法有可能会抛出java.lang.ClassCastException异常。假设直接用向下转型的方法,将整个ArrayList集合转变为指定类型的Array数组。便会抛出该异常。而假设转化为Array数组时不向下转型,而是将每一个元素向下转型,则不会抛出该异常,显然对数组中的元素一个个进行向下转型,效率不高。且不太方便。
第二个,<T> T[] toArray(T[] a)方法。
该方法能够直接将ArrayList转换得到的Array进行总体向下转型(转型事实上是在该方法的源代码中实现的)。且从该方法的源代码中能够看出,參数a的大小不足时,内部会调用Arrays.copyOf方法,该方法内部创建一个新的数组返回,因此对该方法的经常使用形式例如以下:
- public static Integer[] vectorToArray2(ArrayList<Integer> v) {
- Integer[] newText = (Integer[])v.toArray(new Integer[0]);
- return newText;
- }
5、ArrayList基于数组实现,能够通过下标索引直接查找到指定位置的元素。因此查找效率高,但每次插入或删除元素。就要大量地移动元素,插入删除元素的效率低。
6、在查找给定元素索引值等的方法中,源代码都将该元素的值分为null和不为null两种情况处理。ArrayList中同意元素为null。
LinkedList源代码剖析
LinkedList简单介绍
LinkedList是基于双向循环链表(从源代码中能够非常easy看出)实现的,除了能够当做链表来操作外,它还能够当做栈、队列和双端队列来使用。
LinkedList相同是非线程安全的,仅仅在单线程下适合使用。
LinkedList实现了Serializable接口,因此它支持序列化。能够通过序列化传输,实现了Cloneable接口,能被克隆。
LinkedList源代码剖析
LinkedList的源代码例如以下(加入了比較具体的凝视):
- package java.util;
- public class LinkedList<E>
- extends AbstractSequentialList<E>
- implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable
- {
- // 链表的表头,表头不包括不论什么数据。Entry是个链表类数据结构。
- private transient Entry<E> header = new Entry<E>(null, null, null);
- // LinkedList中元素个数
- private transient int size = 0;
- // 默认构造函数:创建一个空的链表
- public LinkedList() {
- header.next = header.previous = header;
- }
- // 包括“集合”的构造函数:创建一个包括“集合”的LinkedList
- public LinkedList(Collection<? extends E> c) {
- this();
- addAll(c);
- }
- // 获取LinkedList的第一个元素
- public E getFirst() {
- if (size==0)
- throw new NoSuchElementException();
- // 链表的表头header中不包括数据。
- // 这里返回header所指下一个节点所包括的数据。
- return header.next.element;
- }
- // 获取LinkedList的最后一个元素
- public E getLast() {
- if (size==0)
- throw new NoSuchElementException();
- // 因为LinkedList是双向链表;而表头header不包括数据。
- // 因而。这里返回表头header的前一个节点所包括的数据。
- return header.previous.element;
- }
- // 删除LinkedList的第一个元素
- public E removeFirst() {
- return remove(header.next);
- }
- // 删除LinkedList的最后一个元素
- public E removeLast() {
- return remove(header.previous);
- }
- // 将元素加入到LinkedList的起始位置
- public void addFirst(E e) {
- addBefore(e, header.next);
- }
- // 将元素加入到LinkedList的结束位置
- public void addLast(E e) {
- addBefore(e, header);
- }
- // 推断LinkedList是否包括元素(o)
- public boolean contains(Object o) {
- return indexOf(o) != -1;
- }
- // 返回LinkedList的大小
- public int size() {
- return size;
- }
- // 将元素(E)加入到LinkedList中
- public boolean add(E e) {
- // 将节点(节点数据是e)加入到表头(header)之前。
- // 即,将节点加入到双向链表的末端。
- addBefore(e, header);
- return true;
- }
- // 从LinkedList中删除元素(o)
- // 从链表開始查找。如存在元素(o)则删除该元素并返回true;
- // 否则,返回false。
- public boolean remove(Object o) {
- if (o==null) {
- // 若o为null的删除情况
- for (Entry<E> e = header.next; e != header; e = e.next) {
- if (e.element==null) {
- remove(e);
- return true;
- }
- }
- } else {
- // 若o不为null的删除情况
- for (Entry<E> e = header.next; e != header; e = e.next) {
- if (o.equals(e.element)) {
- remove(e);
- return true;
- }
- }
- }
- return false;
- }
- // 将“集合(c)”加入到LinkedList中。
- // 实际上,是从双向链表的末尾開始,将“集合(c)”加入到双向链表中。
- public boolean addAll(Collection<?
- return addAll(size, c);
- }
- // 从双向链表的index開始。将“集合(c)”加入到双向链表中。
- public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
- if (index < 0 || index > size)
- throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+
- ", Size: "+size);
- Object[] a = c.toArray();
- // 获取集合的长度
- int numNew = a.length;
- if (numNew==0)
- return false;
- modCount++;
- // 设置“当前要插入节点的后一个节点”
- Entry<E> successor = (index==size ? header : entry(index));
- // 设置“当前要插入节点的前一个节点”
- Entry<E> predecessor = successor.previous;
- // 将集合(c)所有插入双向链表中
- for (int i=0; i<numNew; i++) {
- Entry<E> e = new Entry<E>((E)a[i], successor, predecessor);
- predecessor.next = e;
- predecessor = e;
- }
- successor.previous = predecessor;
- // 调整LinkedList的实际大小
- size += numNew;
- return true;
- }
- // 清空双向链表
- public void clear() {
- Entry<E> e = header.next;
- // 从表头開始,逐个向后遍历。对遍历到的节点运行一下操作:
- // (01) 设置前一个节点为null
- // (02) 设置当前节点的内容为null
- // (03) 设置后一个节点为“新的当前节点”
- while (e != header) {
- Entry<E> next = e.next;
- e.next = e.previous = null;
- e.element = null;
- e = next;
- }
- header.next = header.previous = header;
- // 设置大小为0
- size = 0;
- modCount++;
- }
- // 返回LinkedList指定位置的元素
- public E get(int index) {
- return entry(index).element;
- }
- // 设置index位置相应的节点的值为element
- public E set(int index, E element) {
- Entry<E> e = entry(index);
- E oldVal = e.element;
- e.element = element;
- return oldVal;
- }
- // 在index前加入节点,且节点的值为element
- public void add(int index, E element) {
- addBefore(element, (index==size ?
header : entry(index)));
- }
- // 删除index位置的节点
- public E remove(int index) {
- return remove(entry(index));
- }
- // 获取双向链表中指定位置的节点
- private Entry<E> entry(int index) {
- if (index < 0 || index >= size)
- throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+
- ", Size: "+size);
- Entry<E> e = header;
- // 获取index处的节点。
- // 若index < 双向链表长度的1/2,则从前先后查找;
- // 否则,从后向前查找。
- if (index < (size >> 1)) {
- for (int i = 0; i <= index; i++)
- e = e.next;
- } else {
- for (int i = size; i > index; i--)
- e = e.previous;
- }
- return e;
- }
- // 从前向后查找。返回“值为对象(o)的节点相应的索引”
- // 不存在就返回-1
- public int indexOf(Object o) {
- int index = 0;
- if (o==null) {
- for (Entry e = header.next; e != header; e = e.next) {
- if (e.element==null)
- return index;
- index++;
- }
- } else {
- for (Entry e = header.next; e != header; e = e.next) {
- if (o.equals(e.element))
- return index;
- index++;
- }
- }
- return -1;
- }
- // 从后向前查找,返回“值为对象(o)的节点相应的索引”
- // 不存在就返回-1
- public int lastIndexOf(Object o) {
- int index = size;
- if (o==null) {
- for (Entry e = header.previous; e != header; e = e.previous) {
- index--;
- if (e.element==null)
- return index;
- }
- } else {
- for (Entry e = header.previous; e != header; e = e.previous) {
- index--;
- if (o.equals(e.element))
- return index;
- }
- }
- return -1;
- }
- // 返回第一个节点
- // 若LinkedList的大小为0,则返回null
- public E peek() {
- if (size==0)
- return null;
- return getFirst();
- }
- // 返回第一个节点
- // 若LinkedList的大小为0,则抛出异常
- public E element() {
- return getFirst();
- }
- // 删除并返回第一个节点
- // 若LinkedList的大小为0,则返回null
- public E poll() {
- if (size==0)
- return null;
- return removeFirst();
- }
- // 将e加入双向链表末尾
- public boolean offer(E e) {
- return add(e);
- }
- // 将e加入双向链表开头
- public boolean offerFirst(E e) {
- addFirst(e);
- return true;
- }
- // 将e加入双向链表末尾
- public boolean offerLast(E e) {
- addLast(e);
- return true;
- }
- // 返回第一个节点
- // 若LinkedList的大小为0,则返回null
- public E peekFirst() {
- if (size==0)
- return null;
- return getFirst();
- }
- // 返回最后一个节点
- // 若LinkedList的大小为0,则返回null
- public E peekLast() {
- if (size==0)
- return null;
- return getLast();
- }
- // 删除并返回第一个节点
- // 若LinkedList的大小为0,则返回null
- public E pollFirst() {
- if (size==0)
- return null;
- return removeFirst();
- }
- // 删除并返回最后一个节点
- // 若LinkedList的大小为0,则返回null
- public E pollLast() {
- if (size==0)
- return null;
- return removeLast();
- }
- // 将e插入到双向链表开头
- public void push(E e) {
- addFirst(e);
- }
- // 删除并返回第一个节点
- public E pop() {
- return removeFirst();
- }
- // 从LinkedList開始向后查找。删除第一个值为元素(o)的节点
- // 从链表開始查找。如存在节点的值为元素(o)的节点,则删除该节点
- public boolean removeFirstOccurrence(Object o) {
- return remove(o);
- }
- // 从LinkedList末尾向前查找,删除第一个值为元素(o)的节点
- // 从链表開始查找,如存在节点的值为元素(o)的节点。则删除该节点
- public boolean removeLastOccurrence(Object o) {
- if (o==null) {
- for (Entry<E> e = header.previous; e != header; e = e.previous) {
- if (e.element==null) {
- remove(e);
- return true;
- }
- }
- } else {
- for (Entry<E> e = header.previous; e != header; e = e.previous) {
- if (o.equals(e.element)) {
- remove(e);
- return true;
- }
- }
- }
- return false;
- }
- // 返回“index到末尾的所有节点”相应的ListIterator对象(List迭代器)
- public ListIterator<E> listIterator(int index) {
- return new ListItr(index);
- }
- // List迭代器
- private class ListItr implements ListIterator<E> {
- // 上一次返回的节点
- private Entry<E> lastReturned = header;
- // 下一个节点
- private Entry<E> next;
- // 下一个节点相应的索引值
- private int nextIndex;
- // 期望的改变计数。
用来实现fail-fast机制。
- private int expectedModCount = modCount;
- // 构造函数。
- // 从index位置開始进行迭代
- ListItr(int index) {
- // index的有效性处理
- if (index < 0 || index > size)
- throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+ ", Size: "+size);
- // 若 “index 小于 ‘双向链表长度的一半’”,则从第一个元素開始往后查找;
- // 否则,从最后一个元素往前查找。
- if (index < (size >> 1)) {
- next = header.next;
- for (nextIndex=0; nextIndex<index; nextIndex++)
- next = next.next;
- } else {
- next = header;
- for (nextIndex=size; nextIndex>index; nextIndex--)
- next = next.previous;
- }
- }
- // 是否存在下一个元素
- public boolean hasNext() {
- // 通过元素索引是否等于“双向链表大小”来推断是否达到最后。
- return nextIndex != size;
- }
- // 获取下一个元素
- public E next() {
- checkForComodification();
- if (nextIndex == size)
- throw new NoSuchElementException();
- lastReturned = next;
- // next指向链表的下一个元素
- next = next.next;
- nextIndex++;
- return lastReturned.element;
- }
- // 是否存在上一个元素
- public boolean hasPrevious() {
- // 通过元素索引是否等于0。来推断是否达到开头。
- return nextIndex != 0;
- }
- // 获取上一个元素
- public E previous() {
- if (nextIndex == 0)
- throw new NoSuchElementException();
- // next指向链表的上一个元素
- lastReturned = next = next.previous;
- nextIndex--;
- checkForComodification();
- return lastReturned.element;
- }
- // 获取下一个元素的索引
- public int nextIndex() {
- return nextIndex;
- }
- // 获取上一个元素的索引
- public int previousIndex() {
- return nextIndex-1;
- }
- // 删除当前元素。
- // 删除双向链表中的当前节点
- public void remove() {
- checkForComodification();
- Entry<E> lastNext = lastReturned.next;
- try {
- LinkedList.this.remove(lastReturned);
- } catch (NoSuchElementException e) {
- throw new IllegalStateException();
- }
- if (next==lastReturned)
- next = lastNext;
- else
- nextIndex--;
- lastReturned = header;
- expectedModCount++;
- }
- // 设置当前节点为e
- public void set(E e) {
- if (lastReturned == header)
- throw new IllegalStateException();
- checkForComodification();
- lastReturned.element = e;
- }
- // 将e加入到当前节点的前面
- public void add(E e) {
- checkForComodification();
- lastReturned = header;
- addBefore(e, next);
- nextIndex++;
- expectedModCount++;
- }
- // 推断 “modCount和expectedModCount是否相等”,依次来实现fail-fast机制。
- final void checkForComodification() {
- if (modCount != expectedModCount)
- throw new ConcurrentModificationException();
- }
- }
- // 双向链表的节点所相应的数据结构。
- // 包括3部分:上一节点,下一节点。当前节点值。
- private static class Entry<E> {
- // 当前节点所包括的值
- E element;
- // 下一个节点
- Entry<E> next;
- // 上一个节点
- Entry<E> previous;
- /**
- * 链表节点的构造函数。
- * 參数说明:
- * element —— 节点所包括的数据
- * next —— 下一个节点
- * previous —— 上一个节点
- */
- Entry(E element, Entry<E> next, Entry<E> previous) {
- this.element = element;
- this.next = next;
- this.previous = previous;
- }
- }
- // 将节点(节点数据是e)加入到entry节点之前。
- private Entry<E> addBefore(E e, Entry<E> entry) {
- // 新建节点newEntry。将newEntry插入到节点e之前;而且设置newEntry的数据是e
- Entry<E> newEntry = new Entry<E>(e, entry, entry.previous);
- newEntry.previous.next = newEntry;
- newEntry.next.previous = newEntry;
- // 改动LinkedList大小
- size++;
- // 改动LinkedList的改动统计数:用来实现fail-fast机制。
- modCount++;
- return newEntry;
- }
- // 将节点从链表中删除
- private E remove(Entry<E> e) {
- if (e == header)
- throw new NoSuchElementException();
- E result = e.element;
- e.previous.next = e.next;
- e.next.previous = e.previous;
- e.next = e.previous = null;
- e.element = null;
- size--;
- modCount++;
- return result;
- }
- // 反向迭代器
- public Iterator<E> descendingIterator() {
- return new DescendingIterator();
- }
- // 反向迭代器实现类。
- private class DescendingIterator implements Iterator {
- final ListItr itr = new ListItr(size());
- // 反向迭代器是否下一个元素。
- // 实际上是推断双向链表的当前节点是否达到开头
- public boolean hasNext() {
- return itr.hasPrevious();
- }
- // 反向迭代器获取下一个元素。
- // 实际上是获取双向链表的前一个节点
- public E next() {
- return itr.previous();
- }
- // 删除当前节点
- public void remove() {
- itr.remove();
- }
- }
- // 返回LinkedList的Object[]数组
- public Object[] toArray() {
- // 新建Object[]数组
- Object[] result = new Object[size];
- int i = 0;
- // 将链表中所有节点的数据都加入到Object[]数组中
- for (Entry<E> e = header.next; e != header; e = e.next)
- result[i++] = e.element;
- return result;
- }
- // 返回LinkedList的模板数组。所谓模板数组,即能够将T设为随意的数据类型
- public <T> T[] toArray(T[] a) {
- // 若数组a的大小 < LinkedList的元素个数(意味着数组a不能容纳LinkedList中所有元素)
- // 则新建一个T[]数组,T[]的大小为LinkedList大小,并将该T[]赋值给a。
- if (a.length < size)
- a = (T[])java.lang.reflect.Array.newInstance(
- a.getClass().getComponentType(), size);
- // 将链表中所有节点的数据都加入到数组a中
- int i = 0;
- Object[] result = a;
- for (Entry<E> e = header.next; e != header; e = e.next)
- result[i++] = e.element;
- if (a.length > size)
- a[size] = null;
- return a;
- }
- // 克隆函数。返回LinkedList的克隆对象。
- public Object clone() {
- LinkedList<E> clone = null;
- // 克隆一个LinkedList克隆对象
- try {
- clone = (LinkedList<E>) super.clone();
- } catch (CloneNotSupportedException e) {
- throw new InternalError();
- }
- // 新建LinkedList表头节点
- clone.header = new Entry<E>(null, null, null);
- clone.header.next = clone.header.previous = clone.header;
- clone.size = 0;
- clone.modCount = 0;
- // 将链表中所有节点的数据都加入到克隆对象中
- for (Entry<E> e = header.next; e != header; e = e.next)
- clone.add(e.element);
- return clone;
- }
- // java.io.Serializable的写入函数
- // 将LinkedList的“容量,所有的元素值”都写入到输出流中
- private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
- throws java.io.IOException {
- // Write out any hidden serialization magic
- s.defaultWriteObject();
- // 写入“容量”
- s.writeInt(size);
- // 将链表中所有节点的数据都写入到输出流中
- for (Entry e = header.next; e != header; e = e.next)
- s.writeObject(e.element);
- }
- // java.io.Serializable的读取函数:依据写入方式反向读出
- // 先将LinkedList的“容量”读出,然后将“所有的元素值”读出
- private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
- throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
- // Read in any hidden serialization magic
- s.defaultReadObject();
- // 从输入流中读取“容量”
- int size = s.readInt();
- // 新建链表表头节点
- header = new Entry<E>(null, null, null);
- header.next = header.previous = header;
- // 从输入流中将“所有的元素值”并逐个加入到链表中
- for (int i=0; i<size; i++)
- addBefore((E)s.readObject(), header);
- }
- }
几点总结
关于LinkedList的源代码,给出几点比較重要的总结:
1、从源代码中非常明显能够看出,LinkedList的实现是基于双向循环链表的,且头结点中不存放数据,例如以下图;
2、注意两个不同的构造方法。无參构造方法直接建立一个仅包括head节点的空链表,包括Collection的构造方法,先调用无參构造方法建立一个空链表,而后将Collection中的数据加入到链表的尾部后面。
3、在查找和删除某元素时,源代码中都划分为该元素为null和不为null两种情况来处理,LinkedList中同意元素为null。
4、LinkedList是基于链表实现的,因此不存在容量不足的问题。所以这里没有扩容的方法。
5、注意源代码中的Entry<E> entry(int index)方法。
该方法返回双向链表中指定位置处的节点,而链表中是没有下标索引的,要指定位置出的元素,就要遍历该链表,从源代码的实现中,我们看到这里有一个加速动作。
源代码中先将index与长度size的一半比較,假设index<size/2,就仅仅从位置0往后遍历到位置index处。而假设index>size/2,就仅仅从位置size往前遍历到位置index处。这样能够降低一部分不必要的遍历,从而提高一定的效率(实际上效率还是非常低)。
6、注意链表类相应的数据结构Entry。例如以下;
- // 双向链表的节点所相应的数据结构。
- // 包括3部分:上一节点,下一节点,当前节点值。
- private static class Entry<E> {
- // 当前节点所包括的值
- E element;
- // 下一个节点
- Entry<E> next;
- // 上一个节点
- Entry<E> previous;
- /**
- * 链表节点的构造函数。
- * 參数说明:
- * element —— 节点所包括的数据
- * next —— 下一个节点
- * previous —— 上一个节点
- */
- Entry(E element, Entry<E> next, Entry<E> previous) {
- this.element = element;
- this.next = next;
- this.previous = previous;
- }
- }
8、要注意源代码中还实现了栈和队列的操作方法,因此也能够作为栈、队列和双端队列来使用。
Vector源代码剖析
Vector简单介绍
Vector也是基于数组实现的,是一个动态数组,其容量能自己主动增长。
Vector是JDK1.0引入了,它的非常多实现方法都加入了同步语句。因此是线程安全的(事实上也仅仅是相对安全,有些时候还是要加入同步语句来保证线程的安全),能够用于多线程环境。
Vector没有丝线Serializable接口,因此它不支持序列化,实现了Cloneable接口,能被克隆,实现了RandomAccess接口,支持高速随机訪问。
Vector源代码剖析
Vector的源代码例如以下(加入了比較具体的凝视):
- package java.util;
- public class Vector<E>
- extends AbstractList<E>
- implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
- {
- // 保存Vector中数据的数组
- protected Object[] elementData;
- // 实际数据的数量
- protected int elementCount;
- // 容量增长系数
- protected int capacityIncrement;
- // Vector的序列版本号号
- private static final long serialVersionUID = -2767605614048989439L;
- // Vector构造函数。
默认容量是10。
- public Vector() {
- this(10);
- }
- // 指定Vector容量大小的构造函数
- public Vector(int initialCapacity) {
- this(initialCapacity, 0);
- }
- // 指定Vector"容量大小"和"增长系数"的构造函数
- public Vector(int initialCapacity, int capacityIncrement) {
- super();
- if (initialCapacity < 0)
- throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
- initialCapacity);
- // 新建一个数组,数组容量是initialCapacity
- this.elementData = new Object[initialCapacity];
- // 设置容量增长系数
- this.capacityIncrement = capacityIncrement;
- }
- // 指定集合的Vector构造函数。
- public Vector(Collection<? extends E> c) {
- // 获取“集合(c)”的数组。并将其赋值给elementData
- elementData = c.toArray();
- // 设置数组长度
- elementCount = elementData.length;
- // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
- if (elementData.getClass() != Object[].class)
- elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount, Object[].class);
- }
- // 将数组Vector的所有元素都复制到数组anArray中
- public synchronized void copyInto(Object[] anArray) {
- System.arraycopy(elementData, 0, anArray, 0, elementCount);
- }
- // 将当前容量值设为 =实际元素个数
- public synchronized void trimToSize() {
- modCount++;
- int oldCapacity = elementData.length;
- if (elementCount < oldCapacity) {
- elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
- }
- }
- // 确认“Vector容量”的帮助函数
- private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {
- int oldCapacity = elementData.length;
- // 当Vector的容量不足以容纳当前的所有元素,添加容量大小。
- // 若 容量增量系数>0(即capacityIncrement>0)。则将容量增大当capacityIncrement
- // 否则,将容量增大一倍。
- if (minCapacity > oldCapacity) {
- Object[] oldData = elementData;
- int newCapacity = (capacityIncrement > 0) ?
- (oldCapacity + capacityIncrement) : (oldCapacity * 2);
- if (newCapacity < minCapacity) {
- newCapacity = minCapacity;
- }
- elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
- }
- }
- // 确定Vector的容量。
- public synchronized void ensureCapacity(int minCapacity) {
- // 将Vector的改变统计数+1
- modCount++;
- ensureCapacityHelper(minCapacity);
- }
- // 设置容量值为 newSize
- public synchronized void setSize(int newSize) {
- modCount++;
- if (newSize > elementCount) {
- // 若 "newSize 大于 Vector容量",则调整Vector的大小。
- ensureCapacityHelper(newSize);
- } else {
- // 若 "newSize 小于/等于 Vector容量"。则将newSize位置開始的元素都设置为null
- for (int i = newSize ; i < elementCount ; i++) {
- elementData[i] = null;
- }
- }
- elementCount = newSize;
- }
- // 返回“Vector的总的容量”
- public synchronized int capacity() {
- return elementData.length;
- }
- // 返回“Vector的实际大小”,即Vector中元素个数
- public synchronized int size() {
- return elementCount;
- }
- // 推断Vector是否为空
- public synchronized boolean isEmpty() {
- return elementCount == 0;
- }
- // 返回“Vector中所有元素相应的Enumeration”
- public Enumeration<E> elements() {
- // 通过匿名类实现Enumeration
- return new Enumeration<E>() {
- int count = 0;
- // 是否存在下一个元素
- public boolean hasMoreElements() {
- return count < elementCount;
- }
- // 获取下一个元素
- public E nextElement() {
- synchronized (Vector.this) {
- if (count < elementCount) {
- return (E)elementData[count++];
- }
- }
- throw new NoSuchElementException("Vector Enumeration");
- }
- };
- }
- // 返回Vector中是否包括对象(o)
- public boolean contains(Object o) {
- return indexOf(o, 0) >= 0;
- }
- // 从index位置開始向后查找元素(o)。
- // 若找到,则返回元素的索引值;否则。返回-1
- public synchronized int indexOf(Object o, int index) {
- if (o == null) {
- // 若查找元素为null,则正向找出null元素,并返回它相应的序号
- for (int i = index ; i < elementCount ; i++)
- if (elementData[i]==null)
- return i;
- } else {
- // 若查找元素不为null。则正向找出该元素,并返回它相应的序号
- for (int i = index ; i < elementCount ; i++)
- if (o.equals(elementData[i]))
- return i;
- }
- return -1;
- }
- // 查找并返回元素(o)在Vector中的索引值
- public int indexOf(Object o) {
- return indexOf(o, 0);
- }
- // 从后向前查找元素(o)。
并返回元素的索引
- public synchronized int lastIndexOf(Object o) {
- return lastIndexOf(o, elementCount-1);
- }
- // 从后向前查找元素(o)。開始位置是从前向后的第index个数;
- // 若找到,则返回元素的“索引值”。否则。返回-1。
- public synchronized int lastIndexOf(Object o, int index) {
- if (index >= elementCount)
- throw new IndexOutOfBoundsException(index + " >= "+ elementCount);
- if (o == null) {
- // 若查找元素为null,则反向找出null元素,并返回它相应的序号
- for (int i = index; i >= 0; i--)
- if (elementData[i]==null)
- return i;
- } else {
- // 若查找元素不为null。则反向找出该元素,并返回它相应的序号
- for (int i = index; i >= 0; i--)
- if (o.equals(elementData[i]))
- return i;
- }
- return -1;
- }
- // 返回Vector中index位置的元素。
- // 若index月结,则抛出异常
- public synchronized E elementAt(int index) {
- if (index >= elementCount) {
- throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " + elementCount);
- }
- return (E)elementData[index];
- }
- // 获取Vector中的第一个元素。
- // 若失败。则抛出异常!
- public synchronized E firstElement() {
- if (elementCount == 0) {
- throw new NoSuchElementException();
- }
- return (E)elementData[0];
- }
- // 获取Vector中的最后一个元素。
- // 若失败,则抛出异常!
- public synchronized E lastElement() {
- if (elementCount == 0) {
- throw new NoSuchElementException();
- }
- return (E)elementData[elementCount - 1];
- }
- // 设置index位置的元素值为obj
- public synchronized void setElementAt(E obj, int index) {
- if (index >= elementCount) {
- throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " +
- elementCount);
- }
- elementData[index] = obj;
- }
- // 删除index位置的元素
- public synchronized void removeElementAt(int index) {
- modCount++;
- if (index >= elementCount) {
- throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " +
- elementCount);
- } else if (index < 0) {
- throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
- }
- int j = elementCount - index - 1;
- if (j > 0) {
- System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index, j);
- }
- elementCount--;
- elementData[elementCount] = null; /* to let gc do its work */
- }
- // 在index位置处插入元素(obj)
- public synchronized void insertElementAt(E obj, int index) {
- modCount++;
- if (index > elementCount) {
- throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index
- + " > " + elementCount);
- }
- ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
- System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1, elementCount - index);
- elementData[index] = obj;
- elementCount++;
- }
- // 将“元素obj”加入到Vector末尾
- public synchronized void addElement(E obj) {
- modCount++;
- ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
- elementData[elementCount++] = obj;
- }
- // 在Vector中查找并删除元素obj。
- // 成功的话,返回true。否则,返回false。
- public synchronized boolean removeElement(Object obj) {
- modCount++;
- int i = indexOf(obj);
- if (i >= 0) {
- removeElementAt(i);
- return true;
- }
- return false;
- }
- // 删除Vector中的所有元素
- public synchronized void removeAllElements() {
- modCount++;
- // 将Vector中的所有元素设为null
- for (int i = 0; i < elementCount; i++)
- elementData[i] = null;
- elementCount = 0;
- }
- // 克隆函数
- public synchronized Object clone() {
- try {
- Vector<E> v = (Vector<E>) super.clone();
- // 将当前Vector的所有元素复制到v中
- v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
- v.modCount = 0;
- return v;
- } catch (CloneNotSupportedException e) {
- // this shouldn't happen, since we are Cloneable
- throw new InternalError();
- }
- }
- // 返回Object数组
- public synchronized Object[] toArray() {
- return Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
- }
- // 返回Vector的模板数组。所谓模板数组,即能够将T设为随意的数据类型
- public synchronized <T> T[] toArray(T[] a) {
- // 若数组a的大小 < Vector的元素个数;
- // 则新建一个T[]数组,数组大小是“Vector的元素个数”,并将“Vector”所有复制到新数组中
- if (a.length < elementCount)
- return (T[]) Arrays.copyOf(elementData, elementCount, a.getClass());
- // 若数组a的大小 >= Vector的元素个数。
- // 则将Vector的所有元素都复制到数组a中。
- System.arraycopy(elementData, 0, a, 0, elementCount);
- if (a.length > elementCount)
- a[elementCount] = null;
- return a;
- }
- // 获取index位置的元素
- public synchronized E get(int index) {
- if (index >= elementCount)
- throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
- return (E)elementData[index];
- }
- // 设置index位置的值为element。并返回index位置的原始值
- public synchronized E set(int index, E element) {
- if (index >= elementCount)
- throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
- Object oldValue = elementData[index];
- elementData[index] = element;
- return (E)oldValue;
- }
- // 将“元素e”加入到Vector最后。
- public synchronized boolean add(E e) {
- modCount++;
- ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
- elementData[elementCount++] = e;
- return true;
- }
- // 删除Vector中的元素o
- public boolean remove(Object o) {
- return removeElement(o);
- }
- // 在index位置加入元素element
- public void add(int index, E element) {
- insertElementAt(element, index);
- }
- // 删除index位置的元素,并返回index位置的原始值
- public synchronized E remove(int index) {
- modCount++;
- if (index >= elementCount)
- throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
- Object oldValue = elementData[index];
- int numMoved = elementCount - index - 1;
- if (numMoved > 0)
- System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
- numMoved);
- elementData[--elementCount] = null; // Let gc do its work
- return (E)oldValue;
- }
- // 清空Vector
- public void clear() {
- removeAllElements();
- }
- // 返回Vector是否包括集合c
- public synchronized boolean containsAll(Collection<?> c) {
- return super.containsAll(c);
- }
- // 将集合c加入到Vector中
- public synchronized boolean addAll(Collection<?
- modCount++;
- Object[] a = c.toArray();
- int numNew = a.length;
- ensureCapacityHelper(elementCount + numNew);
- // 将集合c的所有元素复制到数组elementData中
- System.arraycopy(a, 0, elementData, elementCount, numNew);
- elementCount += numNew;
- return numNew != 0;
- }
- // 删除集合c的所有元素
- public synchronized boolean removeAll(Collection<?
> c) {
- return super.removeAll(c);
- }
- // 删除“非集合c中的元素”
- public synchronized boolean retainAll(Collection<?> c) {
- return super.retainAll(c);
- }
- // 从index位置開始,将集合c加入到Vector中
- public synchronized boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
- modCount++;
- if (index < 0 || index > elementCount)
- throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
- Object[] a = c.toArray();
- int numNew = a.length;
- ensureCapacityHelper(elementCount + numNew);
- int numMoved = elementCount - index;
- if (numMoved > 0)
- System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + numNew, numMoved);
- System.arraycopy(a, 0, elementData, index, numNew);
- elementCount += numNew;
- return numNew != 0;
- }
- // 返回两个对象是否相等
- public synchronized boolean equals(Object o) {
- return super.equals(o);
- }
- // 计算哈希值
- public synchronized int hashCode() {
- return super.hashCode();
- }
- // 调用父类的toString()
- public synchronized String toString() {
- return super.toString();
- }
- // 获取Vector中fromIndex(包括)到toIndex(不包括)的子集
- public synchronized List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) {
- return Collections.synchronizedList(super.subList(fromIndex, toIndex), this);
- }
- // 删除Vector中fromIndex到toIndex的元素
- protected synchronized void removeRange(int fromIndex, int toIndex) {
- modCount++;
- int numMoved = elementCount - toIndex;
- System.arraycopy(elementData, toIndex, elementData, fromIndex,
- numMoved);
- // Let gc do its work
- int newElementCount = elementCount - (toIndex-fromIndex);
- while (elementCount != newElementCount)
- elementData[--elementCount] = null;
- }
- // java.io.Serializable的写入函数
- private synchronized void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
- throws java.io.IOException {
- s.defaultWriteObject();
- }
- }
几点总结
Vector的源代码实现总体与ArrayList相似。关于Vector的源代码,给出例如以下几点总结:
1、Vector有四个不同的构造方法。无參构造方法的容量为默认值10,仅包括容量的构造方法则将容量增长量(从源代码中能够看出容量增长量的作用,第二点也会对容量增长量具体说)明置为0。
2、注意扩充容量的方法ensureCapacityHelper。与ArrayList相同,Vector在每次添加元素(可能是1个,也可能是一组)时,都要调用该方法来确保足够的容量。当容量不足以容纳当前的元素个数时。就先看构造方法中传入的容量增长量參数CapacityIncrement是否为0。假设不为0,就设置新的容量为就容量加上容量增长量。假设为0,就设置新的容量为旧的容量的2倍,假设设置后的新容量还不够,则直接新容量设置为传入的參数(也就是所需的容量),而后相同用Arrays.copyof()方法将元素复制到新的数组。
3、非常多方法都加入了synchronized同步语句,来保证线程安全。
4、相同在查找给定元素索引值等的方法中。源代码都将该元素的值分为null和不为null两种情况处理,Vector中也同意元素为null。5、其它非常多地方都与ArrayList实现大同小异,Vector如今已经基本不再使用。
注:本集合源代码剖析系列文章转自 http://blog.csdn.net/ns_code 感谢博主!