Collection Lists

ArrayList LinkedList  Vector 顺序添加

抽象数据类型（ADT）是一个实现包括储存数据元素的存储结构以及实现基本操作的算法。

ArrayList 

(1)ArrayList是基于数组实现的，是一个动态数组，其容量能自动增长。  

(2)ArrayList不是线程安全的， ArrayList实现了Serializable接口，因此它支持序列化。

(3)实现了RandomAccess接口，支持快速随机访问，实际上就是通过下标序号进行快速访问。

(4)实现了Cloneable接口，能被克隆

ArrayList类提供了List ADT的一种可增长数组的实现。使用ArrayList的优点在于，对get和set的调用花费常数时间。其缺点是新项的插入和现有项的删除代价昂贵，除非变动是在ArrayList的末端是在ArrayList的末端运行。

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>

        implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable

{ 

transient Object[] elementData

public boolean add(E e) {

    ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!

    elementData[size++] = e;

    return true;

}

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;

}

 

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;

}

private void fastRemove(int index) {

    modCount++;

    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

}

}

 

ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>();

arrayList.add(1);

arrayList.add(1);

arrayList.add(3);

 

arrayList.remove(2);

//arrayList.remove(Integer.valueOf(3));

for (Integer var : arrayList) {

    System.out.println(var);

}

1

1

 

LinkedList

LinkedList类则提供了List ADT的双链表实现。使用LinkedList的优点在于，新项的插入和现有项的删除均开销很小，这里假设变动项的位置是已知的。

public class LinkedList<E>

    extends AbstractSequentialList<E>

    implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable{}

private static class Node<E> {

    E item;

    Node<E> next;

    Node<E> prev;

 

    Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {

        this.item = element;

        this.next = next;

        this.prev = prev;

    }

    void linkLast(E e) {

        final Node<E> l = last;

        final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);

        last = newNode;

        if (l == null)

            first = newNode;

        else

            l.next = newNode;

        size++;

        modCount++;

    }

    Node<E> node(int index) {   //get方法

    // assert isElementIndex(index);

        if (index < (size >> 1)) {  //折半了 

            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;

        }

    }

 

    public E remove(int index) {  //remove方法

        checkElementIndex(index);

        return unlink(node(index));

    }

 

    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<Integer> linkedList = new LinkedList<>();

linkedList.add(1);

linkedList.add(1);

linkedList.add(3);

 

//linkedList.remove(2);

//linkedList.remove(Integer.valueOf(3));

for (Integer var : linkedList) {

    System.out.println(var);

}

1

1

3

 

Vector

Vector与ArrayList一样，也是通过数组实现的，不同的是它支持线程的同步，即某一时刻只有一个线程能够写Vector，避免多线程同时写而引起的不一致性，但实现同步需要很高的花费，因此，访问它比访问ArrayList慢。

vector是线程（Thread）同步（Synchronized）的，所以它也是线程安全的，而Arraylist是线程异步（ASynchronized）的，是不安全的。

public class Vector<E>

    extends AbstractList<E>

    implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable

{   protected Object[] elementData; 

 

    public synchronized E get(int index) {

        if (index >= elementCount)

            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);

 

        return elementData(index);

    }

}

public synchronized boolean add(E e) {

    modCount++;

    ensureCapacityHelper(elementCount + 1);

    elementData[elementCount++] = e;

    return true;

}

public synchronized E remove(int index) {

    modCount++;

    if (index >= elementCount)

        throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);

    E 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 oldValue;

}

 

public boolean remove(Object o) {

    return removeElement(o);

}

 

public synchronized boolean removeElement(Object obj) {

    modCount++;

    int i = indexOf(obj);

    if (i >= 0) {

        removeElementAt(i);

        return true;

    }

    return false;

}

 

public synchronized int indexOf(Object o, int index) {

    if (o == null) {

        for (int i = index ; i < elementCount ; i++)

            if (elementData[i]==null)

                return i;

    } else {

        for (int i = index ; i < elementCount ; i++)

            if (o.equals(elementData[i]))

                return i;

    }

    return -1;

}

 

Vector<Integer> vector = new Vector<>();

vector.add(1);

vector.add(1);

vector.add(2);

 

vector.remove(2);  // remove index 2

for (Integer var : vector) {

    System.out.println(var);

}

1

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