标签：index JDK1.8 synchronized int elementData util elementCount 源码 public
一、概述
1、介绍
Java里古老的容器，JDK1.0版本添加的类，矢量队列，线程安全的，使用关键字synchronized，保证方法同步。
底层维护一个 Object 数组，初始长度为10，默认情况扩容为原来数组的 2 倍。也可以指定扩容步长。其他的和 ArrayList 没有太大区别。
扩容原理：
2、API的使用
synchronized boolean add(E object)
void add(int location, E object)
synchronized boolean addAll(Collection<? extends E> collection)
synchronized boolean addAll(int location, Collection<? extends E> collection)
synchronized void addElement(E object)
synchronized int capacity()
void clear()
synchronized Object clone()
boolean contains(Object object)
synchronized boolean containsAll(Collection<?> collection)
synchronized void copyInto(Object[] elements)
synchronized E elementAt(int location)
Enumeration<E> elements()
synchronized void ensureCapacity(int minimumCapacity)
synchronized boolean equals(Object object)
synchronized E firstElement()
E get(int location)
synchronized int hashCode()
synchronized int indexOf(Object object, int location)
int indexOf(Object object)
synchronized void insertElementAt(E object, int location)
synchronized boolean isEmpty()
synchronized E lastElement()
synchronized int lastIndexOf(Object object, int location)
synchronized int lastIndexOf(Object object)
synchronized E remove(int location)
boolean remove(Object object)
synchronized boolean removeAll(Collection<?> collection)
synchronized void removeAllElements()
synchronized boolean removeElement(Object object)
synchronized void removeElementAt(int location)
synchronized boolean retainAll(Collection<?> collection)
synchronized E set(int location, E object)
synchronized void setElementAt(E object, int location)
synchronized void setSize(int length)
synchronized int size()
synchronized List<E> subList(int start, int end)
synchronized <T> T[] toArray(T[] contents)
synchronized Object[] toArray()
synchronized String toString()
synchronized void trimToSize()
3、四种遍历方式
①迭代器
1 public class Main {
2 public static void main(String[] args) {
3 Vector<Integer> vector = new Vector<>();
4 vector.add(1);
5 vector.add(3);
6 vector.add(2);
7 final Iterator<Integer> iterator = vector.iterator();
8 while (iterator.hasNext()) {
9 System.out.println(iterator.next());
10 }
11 }
12 }
②随机访问
由于Vector实现了RandomAccess接口，它支持通过索引值去随机访问元素。
1 public class Main {
2 public static void main(String[] args) {
3 Vector<Integer> vector = new Vector<>();
4 vector.add(1);
5 vector.add(3);
6 vector.add(2);
7 for (int i = 0; i < vector.size(); i++) {
8 System.out.println(vector.get(i));
9 }
10 }
11 }
③增强for循环
1 public class Main {
2 public static void main(String[] args) {
3 Vector<Integer> vector = new Vector<>();
4 vector.add(1);
5 vector.add(3);
6 vector.add(2);
7 for (Integer integer : vector) {
8 System.out.println(integer);
9 }
10 }
11 }
④Enumeration遍历
枚举，这也是Vector特有的遍历方式。
1 public class Main {
2 public static void main(String[] args) {
3 Vector<Integer> vector = new Vector<>();
4 vector.add(1);
5 vector.add(3);
6 vector.add(2);
7 final Enumeration<Integer> elements = vector.elements();
8 while (elements.hasMoreElements()) {
9 System.out.println(elements.nextElement());
10 }
11 }
12 }
二、类源码
1、类声明
源码示例：
1 * @author Lee Boynton
2 * @author Jonathan Payne
3 * @see Collection
4 * @see LinkedList
5 * @since JDK1.0
6 */
7 public class Vector<E>
8 extends AbstractList<E>
9 implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
10 {}
实现了 RandmoAccess 接口，为List提供快速随机访问功能。
实现了 Cloneable 接口，复写clone()函数，表示它能被克隆。
实现了 Serializable 接口，标识该类可序列化。
2、类属性
源码示例：读一下源码中的英文注释。
1 // 动态数组.默认初始化大小为 10 2 protected Object[] elementData; 3 4 // 动态数组的实际大小.集合中实际元素的个数 5 protected int elementCount; 6 7 // 扩容步长.默认为0.若指定了,则按指定长度扩容 8 protected int capacityIncrement; 9 10 // 可序列化的UID号 11 private static final long serialVersionUID = -2767605614048989439L;
3、类构造器
源码示例：
1 public Vector(int initialCapacity, int capacityIncrement) {
2 super();
3 if (initialCapacity < 0)
4 throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
5 initialCapacity);
6 // 新建一个数组，数组容量是initialCapacity
7 this.elementData = new Object[initialCapacity];
8 // 设置扩容步长
9 this.capacityIncrement = capacityIncrement;
10 }
11
12 // 默认的扩容步长为 0
13 public Vector(int initialCapacity) {
14 this(initialCapacity, 0);
15 }
16
17 // 默认构造器初始大小为 10
18 public Vector() {
19 this(10);
20 }
21
22 public Vector(Collection<? extends E> c) {
23 elementData = c.toArray();
24 // 设置数组长度
25 elementCount = elementData.length;
26 // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
27 if (elementData.getClass() != Object[].class)
28 elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount, Object[].class);
29 }
4、add()方法
源码示例：扩容原理
1 // 方法是同步的
2 public synchronized boolean add(E e) {
3 // 记录修改次数+1
4 modCount++;
5 // 判断是否需要扩容
6 ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
7 // 将新增的元素 e 放到elementData数组中
8 elementData[elementCount++] = e;
9 return true;
10 }
11
12 private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {
13 // overflow-conscious code
14 // 表示需要扩容
15 if (minCapacity - elementData.length > 0)
16 grow(minCapacity);
17 }
18
19 private void grow(int minCapacity) {
20 // overflow-conscious code
21 int oldCapacity = elementData.length;
22
23 // 体现出扩容步长.若没设置,则扩容为 两倍
24 int newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?
25 capacityIncrement : oldCapacity);
26 if (newCapacity - minCapacity < 0)
27 newCapacity = minCapacity;
28 if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
29 newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
30
31 // 通过数组拷贝的方式将原数组的元素拷贝到新的容量中
32 elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
33 }
5、addElement()方法
源码示例：
1 // 与add()方法相同
2 public synchronized void addElement(E obj) {
3 modCount++;
4 ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
5 elementData[elementCount++] = obj;
6 }
6、get()方法
源码示例：
1 public synchronized E get(int index) {
2 if (index >= elementCount)
3 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
4
5 // 通过数组下标获取元素
6 return elementData(index);
7 }
7、insertElementAt()方法
源码示例：在指定位置插入元素
1 // 在index位置处插入元素(obj)
2 public synchronized void insertElementAt(E obj, int index) {
3 modCount++;
4 if (index > elementCount) {
5 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index
6 + " > " + elementCount);
7 }
8 // 判断是否需要扩容
9 ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
10 // 将数组拷贝
11 System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1, elementCount - index);
12 // 将元素插入到index的位置
13 elementData[index] = obj;
14 elementCount++;
15 }
8、其他方法
源码示例：
1 // 将数组Vector的全部元素都拷贝到数组anArray中
2 public synchronized void copyInto(Object[] anArray) {
3 System.arraycopy(elementData, 0, anArray, 0, elementCount);
4 }
5
6 // 将当前容量值设为 实际元素个数
7 public synchronized void trimToSize() {
8 modCount++;
9 int oldCapacity = elementData.length;
10 if (elementCount < oldCapacity) {
11 // 将数组的元素全部拷贝到实际容量大小的数组中去
12 elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
13 }
14 }
15
16 // 确定Vector的容量。
17 public synchronized void ensureCapacity(int minCapacity) {
18 if (minCapacity > 0) {
19 modCount++;
20 ensureCapacityHelper(minCapacity);
21 }
22 }
23
24 // 设置容量值为 newSize
25 public synchronized void setSize(int newSize) {
26 modCount++;
27 if (newSize > elementCount) {
28 // 调整Vector的大小
29 ensureCapacityHelper(newSize);
30 } else {
31 // 将从 newSize 位置开始的元素都设置为null
32 for (int i = newSize ; i < elementCount ; i++) {
33 elementData[i] = null;
34 }
35 }
36 elementCount = newSize;
37 }
38
39 // 返回Vector总容量大小
40 public synchronized int capacity() {
41 return elementData.length;
42 }
43
44 // 返回Vector中实际元素个数
45 public synchronized int size() {
46 return elementCount;
47 }
48
49 // 判断Vector是否为空
50 public synchronized boolean isEmpty() {
51 return elementCount == 0;
52 }
53
54 // 返回Vector中全部元素对应的Enumeration
55 public Enumeration<E> elements() {
56 return new Enumeration<E>() {
57 int count = 0;
58 // 是否存在下一个元素
59 public boolean hasMoreElements() {
60 return count < elementCount;
61 }
62 // 获取下一个元素
63 public E nextElement() {
64 synchronized (Vector.this) {
65 if (count < elementCount) {
66 return elementData(count++);
67 }
68 }
69 throw new NoSuchElementException("Vector Enumeration");
70 }
71 };
72 }
73
74 // 是否包含对象(o)
75 public boolean contains(Object o) {
76 return indexOf(o, 0) >= 0;
77 }
78
79 // 从 0 开始搜索 o
80 public int indexOf(Object o) {
81 return indexOf(o, 0);
82 }
83
84 // 从 index 开始搜索 o
85 public synchronized int indexOf(Object o, int index) {
86 if (o == null) {
87 // 搜索 o == null 的情况
88 for (int i = index ; i < elementCount ; i++)
89 if (elementData[i]==null)
90 return i;
91 } else {
92 // 若 o!=null 搜索 o 返回对应的索引
93 for (int i = index ; i < elementCount ; i++)
94 if (o.equals(elementData[i]))
95 return i;
96 }
97 // 找不到,返回 -1
98 return -1;
99 }
100
101 // 从后向前查找元素(o)。并返回元素的索引
102 public synchronized int lastIndexOf(Object o) {
103 return lastIndexOf(o, elementCount - 1);
104 }
105
106 // 从后向前查找元素(o)。开始位置是从前向后的第index个数；
107 public synchronized int lastIndexOf(Object o, int index) {
108 if (index >= elementCount)
109 throw new IndexOutOfBoundsException(index + " >= " + elementCount);
110
111 if (o == null) {
112 // 若查找元素为null，则反向找出null元素，并返回它对应的序号
113 for (int i = index; i >= 0; i--)
114 if (elementData[i] == null)
115 return i;
116 } else {
117 // 若查找元素不为null，则反向找出该元素，并返回它对应的序号
118 for (int i = index; i >= 0; i--)
119 if (o.equals(elementData[i]))
120 return i;
121 }
122 // 找不到,返回 -1
123 return -1;
124 }
125
126 // 返回index位置的元素。
127 public synchronized E elementAt(int index) {
128 // index越界.抛出异常
129 if (index >= elementCount) {
130 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " + elementCount);
131 }
132
133 return elementData(index);
134 }
135
136 // 获取第一个元素。
137 public synchronized E firstElement() {
138 if (elementCount == 0) {
139 throw new NoSuchElementException();
140 }
141 return elementData(0);
142 }
143
144 // 获取最后一个元素。
145 public synchronized E lastElement() {
146 if (elementCount == 0) {
147 throw new NoSuchElementException();
148 }
149 return (E) elementData[elementCount - 1];
150 }
151
152 // 设置index位置的元素值为obj
153 public synchronized void setElementAt(E obj, int index) {
154 if (index >= elementCount) {
155 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " +
156 elementCount);
157 }
158 elementData[index] = obj;
159 }
160
161 // 删除index位置的元素
162 public synchronized void removeElementAt(int index) {
163 modCount++;
164 if (index >= elementCount) {
165 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " +
166 elementCount);
167 }
168 else if (index < 0) {
169 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
170 }
171 int j = elementCount - index - 1;
172 if (j > 0) {
173 System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index, j);
174 }
175 elementCount--;
176 elementData[elementCount] = null; /* to let gc do its work */
177 }
178
179 // 在Vector中查找并删除元素obj。
180 public synchronized boolean removeElement(Object obj) {
181 modCount++;
182 // 找到 obj
183 int i = indexOf(obj);
184 if (i >= 0) {
185 // 存在,移除,返回true
186 removeElementAt(i);
187 return true;
188 }
189 // 失败,返回false
190 return false;
191 }
192
193 // 删除Vector中的全部元素
194 public synchronized void removeAllElements() {
195 modCount++;
196 // Let gc do its work
197 // 将Vector中的全部元素设为null
198 for (int i = 0; i < elementCount; i++)
199 elementData[i] = null;
200
201 elementCount = 0;
202 }
203
204 // 克隆函数
205 public synchronized Object clone() {
206 try {
207 @SuppressWarnings("unchecked")
208 Vector<E> v = (Vector<E>) super.clone();
209 // 将当前Vector的全部元素拷贝到v中
210 v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
211 v.modCount = 0;
212 return v;
213 } catch (CloneNotSupportedException e) {
214 // this shouldn't happen, since we are Cloneable
215 throw new InternalError(e);
216 }
217 }
218
219 // 返回将vector转化为Object数组
220 public synchronized Object[] toArray() {
221 return Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
222 }
223
224 // 返回Vector的模板数组。所谓模板数组，即可以将T设为任意的数据类型
225 public synchronized <T> T[] toArray(T[] a) {
226 // 若数组a的大小 < Vector的元素个数；
227 // 则新建一个T[]数组，数组大小是“Vector的元素个数”，并将“Vector”全部拷贝到新数组中
228 if (a.length < elementCount)
229 return (T[]) Arrays.copyOf(elementData, elementCount, a.getClass());
230
231 // 若数组a的大小 >= Vector的元素个数；
232 // 则将Vector的全部元素都拷贝到数组a中。
233 System.arraycopy(elementData, 0, a, 0, elementCount);
234
235 if (a.length > elementCount)
236 a[elementCount] = null;
237
238 return a;
239 }
240
241 // 设置index位置的值为element。并返回index位置的原始值
242 public synchronized E set(int index, E element) {
243 if (index >= elementCount)
244 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
245
246 Object oldValue = elementData[index];
247 elementData[index] = element;
248 return (E) oldValue;
249 }
250
251 // 删除Vector中的元素o
252 public boolean remove(Object o) {
253 return removeElement(o);
254 }
255
256 // 删除index位置的元素，并返回index位置的原始值
257 public synchronized E remove(int index) {
258 modCount++;
259 if (index >= elementCount)
260 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
261 // 找到元素
262 Object oldValue = elementData[index];
263
264 int numMoved = elementCount - index - 1;
265 if (numMoved > 0)
266 System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index,
267 numMoved);
268 elementData[--elementCount] = null; // Let gc do its work
269
270 return (E) oldValue;
271 }
272
273 // 清空Vector
274 public void clear() {
275 removeAllElements();
276 }
277
278 // 返回Vector是否包含集合c
279 public synchronized boolean containsAll(Collection<?> c) {
280 return super.containsAll(c);
281 }
282
283 // 将集合c添加到Vector中
284 public synchronized boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
285 modCount++;
286 Object[] a = c.toArray();
287 int numNew = a.length;
288 ensureCapacityHelper(elementCount + numNew);
289 // 将集合c的全部元素拷贝到数组elementData中
290 System.arraycopy(a, 0, elementData, elementCount, numNew);
291 elementCount += numNew;
292 return numNew != 0;
293 }
294
295 // 删除集合c的全部元素
296 public synchronized boolean removeAll(Collection<?> c) {
297 return super.removeAll(c);
298 }
299
300 // 删除“非集合c中的元素”
301 public synchronized boolean retainAll(Collection<?> c) {
302 return super.retainAll(c);
303 }
304
305 // 从index位置开始，将集合c添加到Vector中
306 public synchronized boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
307 modCount++;
308 if (index < 0 || index > elementCount)
309 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
310
311 Object[] a = c.toArray();
312 int numNew = a.length;
313 ensureCapacityHelper(elementCount + numNew);
314
315 int numMoved = elementCount - index;
316 if (numMoved > 0)
317 System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + numNew, numMoved);
318
319 System.arraycopy(a, 0, elementData, index, numNew);
320 elementCount += numNew;
321 return numNew != 0;
322 }
323
324 // 返回两个对象是否相等
325 public synchronized boolean equals(Object o) {
326 return super.equals(o);
327 }
328
329 // 计算哈希值
330 public synchronized int hashCode() {
331 return super.hashCode();
332 }
333
334 // 调用父类的toString()
335 public synchronized String toString() {
336 return super.toString();
337 }
338
339 // 获取[fromIndex,toIndex)子列表,同步的
340 public synchronized List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) {
341 return Collections.synchronizedList(super.subList(fromIndex, toIndex),
342 this);
343 }
344
345
346 // 删除Vector中fromIndex到toIndex的元素
347 protected synchronized void removeRange(int fromIndex, int toIndex) {
348 modCount++;
349 // 新的长度
350 int numMoved = elementCount - toIndex;
351 // 底层拷贝
352 System.arraycopy(elementData, toIndex, elementData, fromIndex,
353 numMoved);
354
355 // Let gc do its work
356 int newElementCount = elementCount - (toIndex-fromIndex);
357 while (elementCount != newElementCount)
358 elementData[--elementCount] = null;
359 }
360
361 // java.io.Serializable的写入函数.用于序列化
362 private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
363 throws java.io.IOException {
364 final java.io.ObjectOutputStream.PutField fields = s.putFields();
365 final Object[] data;
366 synchronized (this) {
367 fields.put("capacityIncrement", capacityIncrement);
368 fields.put("elementCount", elementCount);
369 data = elementData.clone();
370 }
371 fields.put("elementData", data);
372 s.writeFields();
373 }
标签：index,JDK1.8,synchronized,int,elementData,util,elementCount,源码,public 来源： https://www.cnblogs.com/originator/p/15337338.html
本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享； 2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除； 5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。