9.3-全栈Java笔记:List接口常用实现类的特点和底层实现

Posted 2020-09-26

上节我们讲到「List接口的特点和常用方法」，本节接着上节的内容继续深入学习。

课前回顾： 

List接口常用的实现类有3个：ArrayList、LinkedList、Vector。

那么它们的特点和底层实现有哪些呢？

ArrayList特点和底层实现

ArrayList底层是用数组实现的存储。

特点：查询效率高，增删效率低，线程不安全。我们一般使用它。

查看源码，我们可以看出ArrayList底层使用Object数组来存储元素数据。所有的方法，都围绕这个核心的Object数组来开展。

ArrayList是可以存放任意数量的对象，数组长度是有限的，那么是怎么实现的呢？

本质上就是通过定义新的更大的数组，将旧数组内容拷贝到新数组，来实现扩容。

ArrayList的Object数组初始化长度为10，如果我们存储满了这个数组，需要存储第11个对象，就会定义新的数组长度长度更大的数组，并将将原数组内容和新的元素一起加入到新数组中，源码中代码如下：

public void   ensureCapacity(int   minCapacity) {     modCount++;     int   oldCapacity = elementData.length;     if   (minCapacity > oldCapacity) {         Object oldData[] =   elementData;         int   newCapacity = (oldCapacity * 3)/2 + 1;          if   (newCapacity < minCapacity)        newCapacity = minCapacity;             //   minCapacity is usually close to size, so this is a win:             elementData =   Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);     } }

LinkedList特点和底层实现

LinkedList底层用双向链表实现的存储。

特点：查询效率低，增删效率高，线程不安全。

双向链表也叫双链表，是链表的一种，它的每个数据节点中都有两个指针，分别指向前一个节点和后一个节点。 所以，从双向链表中的任意一个节点开始，都可以很方便地找到所有节点。

每个节点都应该有3部分内容：

    class  Node {

       Node  previous;   //前一个节点

       Object  element;    //本节点保存的数据

       Node  next;       //后一个节点

}

 

我们查看LinkedList的源码，可以看到里面包含了双向链表的相关代码：

注：entry在英文中表示“进入、词条、条目”的意思。在计算机英语中一般表示“项、条目”的含义。

Vector向量

Vector底层用数组实现的List，相关的方法都加了同步检查，因此“线程安全,效率低”。 比如，indexOf方法就增加了synchronized同步标记。

【图】Vector的源码(indexOf方法)

老鸟建议 如何选用ArrayList、LinkedList、Vector? ·线程安全时，用Vector。 · 局部变量不存在线程安全问题时，并且查找较多用ArrayList（一般使用它） ·局部变量不存在线程安全问题时，增加或删除元素较多用LinkedList。

「全栈Java笔记」是一部能帮大家从零到一成长为全栈Java工程师系列笔记。笔者江湖人称 Mr. G，10年Java研发经验，曾在神州数码、航天院某所研发中心从事软件设计及研发工作，从小白逐渐做到工程师、高级工程师、架构师。精通Java平台软件开发，精通JAVAEE，熟悉各种流行开发框架。

笔记包含从浅入深的六大部分：

A-Java入门阶段

B-数据库从入门到精通

C-手刃移动前端和Web前端

D-J2EE从了解到实战

E-Java高级框架精解

F-Linux和Hadoop 

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