问答题729/1053ArrayList 和 Vector 的区别?

难度:
2021-11-02 创建

参考答案:

ArrayListVector 都是 Java 集合框架中的 List 接口的实现类,底层都是基于动态数组实现的,但它们在设计上有一些关键的区别。以下是 ArrayListVector 的主要区别:

1. 线程安全性

  • ArrayListArrayList 不是线程安全的。在多线程环境中,多个线程同时操作 ArrayList 时,必须通过外部同步来保证线程安全。
  • VectorVector 是线程安全的,所有的关键方法(如 addremoveget 等)都进行了同步。因此,在多线程环境中,Vector 不需要外部同步机制,但这种同步会导致性能开销。

2. 扩容机制

  • ArrayListArrayList 的扩容机制是当数组容量不足时,容量会自动增加为原来的 1.5 倍。这种扩容方式可以平衡内存使用和扩展性能。
  • VectorVector 的扩容机制是当数组容量不足时,容量会自动增加为原来的 2倍。因此,Vector 在扩容时会占用更多的内存,可能导致内存浪费。

3. 性能

  • ArrayList:由于 ArrayList 不是线程安全的,它的性能通常优于 Vector,尤其在单线程或外部同步的多线程环境中,ArrayList 更适合。
  • Vector:由于 Vector 的同步机制,在多线程环境中虽然是线程安全的,但同步带来的性能开销会影响性能,特别是在并发操作频繁时。

4. 增长策略

  • ArrayListArrayList 增长因子是 1.5 倍,即容量会在需要扩容时增长为原来的 1.5 倍。
  • VectorVector 增长因子是 2 倍,每当容量不足时,Vector 会将其容量加倍。这使得 Vector 的内存消耗可能比 ArrayList 更高,尤其在元素增长较慢时。

5. 构造方法

  • ArrayListArrayList 提供了多个构造方法,可以指定初始容量以及是否使用指定的容量:
    1ArrayList(int initialCapacity) // 指定初始容量 2ArrayList() // 默认容量 10
  • VectorVector 的构造方法通常指定初始容量和增长因子,可以通过设置增长因子来改变扩容的方式:
    1Vector(int initialCapacity) // 指定初始容量 2Vector(int initialCapacity, int capacityIncrement) // 指定初始容量和增长因子

6. 迭代器的不同

  • ArrayListArrayList 使用 IteratorListIterator 作为迭代器,迭代器通常是快速失败的(fail-fast),如果集合在迭代过程中发生结构变化,会抛出 ConcurrentModificationException
  • VectorVector 使用 EnumerationIterator,虽然 Iterator 也是快速失败的,但 Enumeration 更为传统,并且没有 Iterator 的快速失败机制。

7. 废弃和推荐使用

  • ArrayListArrayList 是现代 Java 编程中推荐使用的类,尤其在没有线程同步要求的情况下。
  • VectorVector 是一个较旧的类,它的设计原本是为了解决多线程问题,但由于它的性能开销较大,因此在现代 Java 编程中,Vector 的使用已经不再推荐。现在推荐使用 ArrayList,对于线程安全的集合,可以考虑使用 CopyOnWriteArrayList 或外部同步。

最近更新时间:2024-12-24