Java 7之集合类型 - Vector与Stack - JAVA

1、Vector

Vector类也是基于数组实现的队列，代码与ArrayList非常相似，只不过在可能发生线程安全的方法上加上了Synchorized关键字，使得其执行的效率相比ArrayList就低了。在这个类中有三个重要的变量定义，如下：

    protected Object[] elementData;
    protected int elementCount;      // 动态数组中存储元素的个数
    protected int capacityIncrement;

来解析一下如上两个变量：

elementData 是Object[]类型的数组，它保存了添加到Vector中的元素。elementData是个动态数组，如果初始化Vector时，没指定动态数组的>大小，则使用默认大小10。随着Vector中元素的增加，Vector的容量也会动态增长，capacityIncrement是与容量增长相关的增长系数，具体的增长方式，下面的源码中将分析ensureCapacity()函数。 capacityIncrement 是动态数组的增长系数。如果在创建Vector时，指定了capacityIncrement的大小；则，每次当Vector中动态数组容量增加时，增加的大小都是capacityIncrement。

看一下两个最主要的构造函数：

    // capacity是Vector的默认容量大小，capacityIncrement是每次Vector容量增加时的增量值。
    public Vector(int initialCapacity, int capacityIncrement) {
        super();
        if (initialCapacity < 0)
            throw new IllegalArgumentException(Illegal Capacity: + initialCapacity);
        this.elementData = new Object[initialCapacity];
        this.capacityIncrement = capacityIncrement;
    }
    // 创建一个包含collection元素的Vector
    public Vector(Collection
   c) {
        elementData = c.toArray();
        elementCount = elementData.length;
        // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
        if (elementData.getClass() != Object[].class)
            elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount, Object[].class);
    }

看一下动态扩容的相关函数源代码实现：

   private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {
        if (minCapacity - elementData.length > 0)
            grow(minCapacity);
    }
    
    private void grow(int minCapacity) {

        int oldCapacity = elementData.length;
        int newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0)   capacityIncrement : oldCapacity);
        if (newCapacity - minCapacity < 0)
            newCapacity = minCapacity;
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
    }

在进行动态扩容时，Vector的新容量大小为原有容量加上capacityIncrement，如果这个数不大于0，则扩容为原始容量的2倍。

下面为总结一下ArrayList和Vector的区别：

ArrayList在内存不够时默认是扩展50% + 1个，Vector在capacityIncrement大于为时扩容capacityIncrement大小，否则为原始容量的2倍。

Vector属于线程安全级别的，但是大多数情况下不使用Vector，因为线程安全需要更大的系统开销。

2、Stack

Stack是栈。它的特性是：先进后出(FILO, First In Last Out)。Stack是继承于Vector(矢量队列)的，由于Vector是通过数组实现的，这就意味着，Stack也是通过数组实现的。其类的源代码如下：

public class Stack
    
      extends Vector
     
       { public Stack() { } public E push(E item) { // 压栈 addElement(item); return item; } public synchronized E pop() { // 弹栈 E obj; int len = size(); obj = peek(); removeElementAt(len - 1); return obj; } public synchronized E peek() { // 返回栈顶元素 int len = size(); if (len == 0) throw new EmptyStackException(); return elementAt(len - 1); } public boolean empty() { // 判断栈是否为空 return size() == 0; } public synchronized int search(Object o) { // 查找元素 int i = lastIndexOf(o); if (i >= 0) { return size() - i; } return -1; } }