1.1.2.4 Vector、ArrayList、List使用深入剖析

　　線性表，鏈表，哈希表是常用的數(shù)據(jù)結構，在進行Java開發(fā)時，JDK已經(jīng)為我們提供了一系列相應的類來實現(xiàn)基本的數(shù)據(jù)結構。這些類均在java.util包中。本文試圖通過簡單的描述，向讀者闡述各個類的作用以及如何正確使用這些類。

　　Collection

　　├List

　　│├LinkedList

　　│├ArrayList

　　│└Vector

　　│　└Stack

　　└Set

　　Map

　　├Hashtable

　　├HashMap

　　└WeakHashMap

　　Collection接口

　　Collection是最基本的集合接口，一個Collection代表一組Object，即Collection的元素(Elements)。一些Collection允許相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。Java SDK不提供直接繼承自Collection的類，Java SDK提供的類都是繼承自Collection的“子接口”如List和Set。

　　所有實現(xiàn)Collection接口的類都必須提供兩個標準的構造函數(shù)：無參數(shù)的構造函數(shù)用于創(chuàng)建一個空的Collection，有一個Collection參數(shù)的構造函數(shù)用于創(chuàng)建一個新的Collection，這個新的Collection與傳入的Collection有相同的元素。后一個構造函數(shù)允許用戶復制一個Collection。

　　如何遍歷Collection中的每一個元素?不論Collection的實際類型如何，它都支持一個iterator()的方法，該方法返回一個迭代子，使用該迭代子即可逐一訪問Collection中每一個元素。典型的用法如下：

　　Iterator it = collection.iterator(); // 獲得一個迭代子

　　while(it.hasNext()) {

　　Object obj = it.next(); // 得到下一個元素

　　}

　　由Collection接口派生的兩個接口是List和Set。

　　List接口

　　List是有序的Collection，使用此接口能夠精確的控制每個元素插入的位置。用戶能夠使用索引(元素在List中的位置，類似于數(shù)組下標)來訪問List中的元素，這類似于Java的數(shù)組。

　　和下面要提到的Set不同，List允許有相同的元素。

　　除了具有Collection接口必備的iterator()方法外，List還提供一個listIterator()方法，返回一個ListIterator接口，和標準的Iterator接口相比，ListIterator多了一些add()之類的方法，允許添加，刪除，設定元素，還能向前或向后遍歷。

　　實現(xiàn)List接口的常用類有LinkedList，ArrayList，Vector和Stack。

　　LinkedList類

　　LinkedList實現(xiàn)了List接口，允許null元素。此外LinkedList提供額外的get，remove，insert方法在LinkedList的首部或尾部。這些操作使LinkedList可被用作堆棧(stack)，隊列(queue)或雙向隊列(deque)。

　　注意LinkedList沒有同步方法。如果多個線程同時訪問一個List，則必須自己實現(xiàn)訪問同步。一種解決方法是在創(chuàng)建List時構造一個同步的List：

　　List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));

　　ArrayList類

　　ArrayList實現(xiàn)了可變大小的數(shù)組。它允許所有元素，包括null。ArrayList沒有同步。

　　size，isEmpty，get，set方法運行時間為常數(shù)。但是add方法開銷為分攤的常數(shù)，添加n個元素需要O(n)的時間。其他的方法運行時間為線性。

　　每個ArrayList實例都有一個容量(Capacity)，即用于存儲元素的數(shù)組的大小。這個容量可隨著不斷添加新元素而自動增加，但是增長算法并沒有定義。當需要插入大量元素時，在插入前可以調用ensureCapacity方法來增加ArrayList的容量以提高插入效率。

　　和LinkedList一樣，ArrayList也是非同步的(unsynchronized)。

　　Vector類

　　Vector非常類似ArrayList，但是Vector是同步的。由Vector創(chuàng)建的Iterator，雖然和ArrayList創(chuàng)建的Iterator是同一接口，但是，因為Vector是同步的，當一個Iterator被創(chuàng)建而且正在被使用，另一個線程改變了Vector的狀態(tài)(例如，添加或刪除了一些元素)，這時調用Iterator的方法時將拋出ConcurrentModificationException，因此必須捕獲該異常。

　　Stack 類

　　Stack繼承自Vector，實現(xiàn)一個后進先出的堆棧。Stack提供5個額外的方法使得Vector得以被當作堆棧使用�；�本的push和pop方法，還有peek方法得到棧頂?shù)脑�素，empty方法測試堆棧是否為空，search方法檢測一個元素在堆棧中的位置。Stack剛創(chuàng)建后是空棧。

　　　　　　　2010年9月計算機等級考試成績查詢時間匯總