ArrayList 和 Vector 的区别

问题本质

Java集合的理解

问题解释

首先，我们来看看集合的类图。

【烟火气】从面试题学技术-ArrayList 和 Vector 的区别

其中vector这个集合类现在已经很少用了，但是面试题中还可能遇到。我们的学习重点，应该几种在ArrayList，linkedlist，hashset和treeset上。

接下来我们详细介绍一下ArrayList和vector，以后有机会再详细介绍其他接口。

我么能看到，这俩接口都是继承自list的。所以我们可以对比着学。

二者的实现大致相同，只是vector在ArrayList的基础上添加了线程安全关键字来约束。当执行synchronized修饰的方法前，系统会对该方法加一把锁，方法执行完成后释放锁。所以ArrayList的效率比较高，vector的安全性比较高。

ArrayList

我们先来看看它的源码：

首先，它是基于数组实现的（elementData），并且实现了list接口。

例如，下面的add和remove方法，我们可以使用他们来和vector来进行对比。

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, Serializable {

    transient Object[] elementData;

    private int size;

}

private void add(E e, Object[] elementData, int s) {

    if (s == elementData.length) {

        elementData = this.grow();

    }

  

    elementData[s] = e;

    this.size = s + 1;

}

  

  public boolean add(E e) {

    ++this.modCount;

    this.add(e, this.elementData, this.size);

    return true;

}

public E remove(int index) {

    Objects.checkIndex(index, this.size);

    Object[] es = this.elementData;

    E oldValue = es[index];

    this.fastRemove(es, index);

    return oldValue;

}

Vector

我们首先看一下它的源码：

首先，它是基于数组实现的（elementData），并且实现了list接口，而且使用synchronized进行线程安全保证，这个可以在所有重要的方法中得到体现。

例如，下面的add和remove方法，可以看到，对外的接口使用synchronized进行修饰，保证线程安全。

public class Vector<E> extends AbstractList<E> implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, Serializable {

    protected Object[] elementData;

    protected int elementCount;

  }

private void add(E e, Object[] elementData, int s) {

    if (s == elementData.length) {

        elementData = this.grow();

    }

  

    elementData[s] = e;

    this.elementCount = s + 1;

}

  

  public synchronized boolean add(E e) {

    ++this.modCount;

    this.add(e, this.elementData, this.elementCount);

    return true;

}

public synchronized E remove(int index) {

    ++this.modCount;

    if (index >= this.elementCount) {

        throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);

    } else {

        E oldValue = this.elementData(index);

        int numMoved = this.elementCount - index - 1;

        if (numMoved > 0) {

            System.arraycopy(this.elementData, index + 1, this.elementData, index, numMoved);

        }

  

        this.elementData[--this.elementCount] = null;

        return oldValue;

    }

}

区别

Vector是线程安全的，ArrayList是线程不安全的（多了个synchronized）

ArrayList在底层数组不够的时候，在原基础上扩充0.5倍，而vector扩充1倍。

延伸

那么问题来了，为什么ArrayList线程不安全，怎么办？为什么大家不用vector呢？

原因大致有这么几个，因为线程安全，牺牲了效率；扩容的时候扩一倍，牺牲了空间；分配内存时容易失败；尾部增删，效率低。

那么，如果用ArrayList又需要线程安全怎么办？

我们可以加上Collections.synchronizedList，它会自动将我们的list方法进行改变，最后返回给我们一个加锁了List

static List<Object> arrayListSafe2 = Collections.synchronizedList(new ArrayList<Object>());

那么，既然有ArrayList的线程安全同步方法，又有什么理由去使用vector呢？

其实和ArrayList以及Vector方法形式的类还有，hashmap ，hashtable 以及stringbuild，stringbuffer。后者都是前者的基础上增加了线程安全的实现。

【烟火气】从面试题学技术-ArrayList 和 Vector 的区别

ArrayList 和 Vector 的区别

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