JAVA Vector 소스 코드 분석 및 예제 코드

23238 단어 JAVAVector
첫 번 째 부분 에서 Vector 는 벡터 대기 열 로 JDK 1.0 버 전에 추 가 된 클래스 라 고 소개 합 니 다.AbstractList 에 이 어 List,RandomAccess,Cloneable 인 터 페 이 스 를 실현 했다.Vector 는 AbstractList 를 계승 하여 List 를 실현 했다.따라서 추가,삭제,수정,옮 겨 다 니 기 등 기능 을 지원 하 는 대기 열 입 니 다.Vector 는 랜 덤 액세스 인 터 페 이 스 를 실현 했다.즉,랜 덤 액세스 기능 을 제공 했다.RandmoAccess 는 자바 에서 List 에 의 해 실현 되 고 List 에 빠 른 접근 기능 을 제공 합 니 다.Vector 에서 우 리 는 요소 의 번 호 를 통 해 요소 대상 을 신속하게 얻 을 수 있 습 니 다.이것 이 바로 빠 른 랜 덤 접근 이다.Vector 는 Cloneable 인터페이스,즉 clone()함 수 를 실현 합 니 다.그것 은 복 제 될 수 있다.Array List 와 달리 Vector 의 작업 은 스 레 드 가 안전 합 니 다.그러나 Vector 는 자바.io.Serializable 인 터 페 이 스 를 실현 하지 못 한 직렬 화 를 지원 하지 않 습 니 다.Vector 의 계승 관계Vector 와 Collection 의 관 계 는 다음 과 같다Vector 의 구조 함수

Vector 4
//
Vector()
// capacity Vector 。 , 。
Vector(int capacity)
// capacity Vector ,capacityIncrement Vector 。
Vector(int capacity, int capacityIncrement)
// collection Vector
Vector(Collection<? extends E> collection)
 벡터 API 

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()
제2 부분 Vector 소스 코드 분석 은 Vector 의 원 리 를 더욱 잘 이해 하기 위해 Vector 소스 코드 를 분석 합 니 다

package java.util;
public class Vector<E>
    extends AbstractList<E>
    implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{

    // Vector
    protected Object[] elementData;
    //
    protected int elementCount;
    //
    protected int capacityIncrement;
    // Vector
    private static final long serialVersionUID = -2767605614048989439L;
    // Vector 。 10。
    public Vector() {
        this(10);
    }
    // Vector
    public Vector(int initialCapacity) {
        this(initialCapacity, 0);
    }
    // Vector" " " "
    public Vector(int initialCapacity, int capacityIncrement) {
        super();
        if (initialCapacity < 0)
            throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
                                               initialCapacity);
        // , initialCapacity
        this.elementData = new Object[initialCapacity];
        //
        this.capacityIncrement = capacityIncrement;
    }
    // Vector 。
    public Vector(Collection<? extends E> c) {
        // “ (c)” , elementData
        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);
    }
    // Vector anArray
    public synchronized void copyInto(Object[] anArray) {
        System.arraycopy(elementData, 0, anArray, 0, elementCount);
    }
    // =
    public synchronized void trimToSize() {
        modCount++;
        int oldCapacity = elementData.length;
        if (elementCount < oldCapacity) {
            elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
        }
    }
    // “Vector ”
    private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {
        int oldCapacity = elementData.length;
        // Vector , 。
        // >0( capacityIncrement>0), capacityIncrement
        // , 。
        if (minCapacity > oldCapacity) {
            Object[] oldData = elementData;
            int newCapacity = (capacityIncrement > 0) ?
                (oldCapacity + capacityIncrement) : (oldCapacity * 2);
            if (newCapacity < minCapacity) {
                newCapacity = minCapacity;
            }
            elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
        }
    }
    // Vector 。
    public synchronized void ensureCapacity(int minCapacity) {
        // Vector +1
        modCount++;
        ensureCapacityHelper(minCapacity);
    }
    // newSize
    public synchronized void setSize(int newSize) {
        modCount++;
        if (newSize > elementCount) {
            // "newSize Vector ", Vector 。
            ensureCapacityHelper(newSize);
        } else {
            // "newSize / Vector ", newSize null
            for (int i = newSize ; i < elementCount ; i++) {
                elementData[i] = null;
            }
        }
        elementCount = newSize;
    }
    // “Vector ”
    public synchronized int capacity() {
        return elementData.length;
    }
    // “Vector ”, Vector
    public synchronized int size() {
        return elementCount;
    }
    // Vector
    public synchronized boolean isEmpty() {
        return elementCount == 0;
    }
    // “Vector Enumeration”
    public Enumeration<E> elements() {
        // Enumeration
        return new Enumeration<E>() {
            int count = 0;
            //
            public boolean hasMoreElements() {
                return count < elementCount;
            }
            //
            public E nextElement() {
                synchronized (Vector.this) {
                    if (count < elementCount) {
                        return (E)elementData[count++];
                    }
                }
                throw new NoSuchElementException("Vector Enumeration");
            }
        };
    }
    // Vector (o)
    public boolean contains(Object o) {
        return indexOf(o, 0) >= 0;
    }

    // index (o)。
    // , ; , -1
    public synchronized int indexOf(Object o, int index) {
        if (o == null) {
            // null, null ,
            for (int i = index ; i < elementCount ; i++)
            if (elementData[i]==null)
                return i;
        } else {
            // null, ,
            for (int i = index ; i < elementCount ; i++)
            if (o.equals(elementData[i]))
                return i;
        }
        return -1;
    }
    // (o) Vector
    public int indexOf(Object o) {
        return indexOf(o, 0);
    }
    // (o)。
    public synchronized int lastIndexOf(Object o) {
        return lastIndexOf(o, elementCount-1);
    }
    // (o)。 index ;
    // , “ ”; , -1。
    public synchronized int lastIndexOf(Object o, int index) {
        if (index >= elementCount)
            throw new IndexOutOfBoundsException(index + " >= "+ elementCount);
        if (o == null) {
            // null, null ,
            for (int i = index; i >= 0; i--)
            if (elementData[i]==null)
                return i;
        } else {
            // null, ,
            for (int i = index; i >= 0; i--)
            if (o.equals(elementData[i]))
                return i;
        }
        return -1;
    }
    // Vector index 。
    // index ,
    public synchronized E elementAt(int index) {
        if (index >= elementCount) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " + elementCount);
        }
        return (E)elementData[index];
    }
    // Vector 。
    // , !
    public synchronized E firstElement() {
        if (elementCount == 0) {
            throw new NoSuchElementException();
        }
        return (E)elementData[0];
    }
    // Vector 。
    // , !
    public synchronized E lastElement() {
        if (elementCount == 0) {
            throw new NoSuchElementException();
        }
        return (E)elementData[elementCount - 1];
    }
    // index obj
    public synchronized void setElementAt(E obj, int index) {
        if (index >= elementCount) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " +
                                 elementCount);
        }
        elementData[index] = obj;
    }
    // index
    public synchronized void removeElementAt(int index) {
        modCount++;
        if (index >= elementCount) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " +
                                 elementCount);
        } else if (index < 0) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
        }
        int j = elementCount - index - 1;
        if (j > 0) {
            System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index, j);
        }
        elementCount--;
        elementData[elementCount] = null; /* to let gc do its work */
    }
    // index (obj)
    public synchronized void insertElementAt(E obj, int index) {
        modCount++;
        if (index > elementCount) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index
                                 + " > " + elementCount);
        }
        ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
        System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1, elementCount - index);
        elementData[index] = obj;
        elementCount++;
    }
    // “ obj” Vector
    public synchronized void addElement(E obj) {
        modCount++;
        ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
        elementData[elementCount++] = obj;
    }
    // Vector obj。
    // , true; , false。
    public synchronized boolean removeElement(Object obj) {
        modCount++;
        int i = indexOf(obj);
        if (i >= 0) {
            removeElementAt(i);
            return true;
        }
        return false;
    }
    // Vector
    public synchronized void removeAllElements() {
        modCount++;
        // Vector null
        for (int i = 0; i < elementCount; i++)
            elementData[i] = null;
        elementCount = 0;
    }
    //
    public synchronized Object clone() {
        try {
            Vector<E> v = (Vector<E>) super.clone();
            // Vector v
            v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
            v.modCount = 0;
            return v;
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            // this shouldn't happen, since we are Cloneable
            throw new InternalError();
        }
    }
    // Object
    public synchronized Object[] toArray() {
        return Arrays.copyOf(elementData, elementCount);
    }
    // Vector 。 , T
    public synchronized <T> T[] toArray(T[] a) {
        // a < Vector ;
        // T[] , “Vector ”, “Vector”
        if (a.length < elementCount)
            return (T[]) Arrays.copyOf(elementData, elementCount, a.getClass());
        // a >= Vector ;
        // Vector a 。
    System.arraycopy(elementData, 0, a, 0, elementCount);
        if (a.length > elementCount)
            a[elementCount] = null;
        return a;
    }
    // index
    public synchronized E get(int index) {
        if (index >= elementCount)
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
        return (E)elementData[index];
    }
    // index element。 index
    public synchronized E set(int index, E element) {
        if (index >= elementCount)
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
        Object oldValue = elementData[index];
        elementData[index] = element;
        return (E)oldValue;
    }
    // “ e” Vector 。
    public synchronized boolean add(E e) {
        modCount++;
        ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
        elementData[elementCount++] = e;
        return true;
    }
    // Vector o
    public boolean remove(Object o) {
        return removeElement(o);
    }
    // index element
    public void add(int index, E element) {
        insertElementAt(element, index);
    }
    // index , index
    public synchronized E remove(int index) {
        modCount++;
        if (index >= elementCount)
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
        Object oldValue = elementData[index];
        int numMoved = elementCount - index - 1;
        if (numMoved > 0)
            System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
                     numMoved);
        elementData[--elementCount] = null; // Let gc do its work
        return (E)oldValue;
    }
    // Vector
    public void clear() {
        removeAllElements();
    }
    // Vector c
    public synchronized boolean containsAll(Collection<?> c) {
        return super.containsAll(c);
    }
    // c Vector
    public synchronized boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
        modCount++;
        Object[] a = c.toArray();
        int numNew = a.length;
        ensureCapacityHelper(elementCount + numNew);
        // c elementData
        System.arraycopy(a, 0, elementData, elementCount, numNew);
        elementCount += numNew;
        return numNew != 0;
    }
    // c
    public synchronized boolean removeAll(Collection<?> c) {
        return super.removeAll(c);
    }
    // “ c ”
    public synchronized boolean retainAll(Collection<?> c)  {
        return super.retainAll(c);
    }
    // index , c Vector
    public synchronized boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
        modCount++;
        if (index < 0 || index > elementCount)
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);
        Object[] a = c.toArray();
        int numNew = a.length;
        ensureCapacityHelper(elementCount + numNew);
        int numMoved = elementCount - index;
        if (numMoved > 0)
        System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + numNew, numMoved);
        System.arraycopy(a, 0, elementData, index, numNew);
        elementCount += numNew;
        return numNew != 0;
    }
    //
    public synchronized boolean equals(Object o) {
        return super.equals(o);
    }
    //
    public synchronized int hashCode() {
        return super.hashCode();
    }
    // toString()
    public synchronized String toString() {
        return super.toString();
    }
    // Vector fromIndex( ) toIndex( )
    public synchronized List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) {
        return Collections.synchronizedList(super.subList(fromIndex, toIndex), this);
    }
    // Vector fromIndex toIndex
    protected synchronized void removeRange(int fromIndex, int toIndex) {
        modCount++;
        int numMoved = elementCount - toIndex;
        System.arraycopy(elementData, toIndex, elementData, fromIndex,
                         numMoved);
        // Let gc do its work
        int newElementCount = elementCount - (toIndex-fromIndex);
        while (elementCount != newElementCount)
            elementData[--elementCount] = null;
    }
    // java.io.Serializable
    private synchronized void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
        throws java.io.IOException {
        s.defaultWriteObject();
    }
}

요약:(01)Vector 는 실제 적 으로 하나의 배열 을 통 해 데 이 터 를 저장 합 니 다.우리 가 Vecotr 를 구성 할 때;기본 구조 함 수 를 사용 하면 Vector 의 기본 용량 크기 는 10 입 니 다.(02)벡터 의 용량 이 모든 요 소 를 수용 할 수 없 을 때 벡터 의 용량 이 증가한다.용량 증가 계수>0 이면 용량 의 값 을'용량 증가 계수'로 증가 합 니 다.그렇지 않 으 면 용량 크기 를 배로 늘 립 니 다.03)Vector 의 클론 함수,즉 모든 요 소 를 하나의 배열 에 복제 하 는 것 입 니 다. 세 번 째 부분 Vector 스 트 리밍 방식 Vector 는 4 가지 스 트 리밍 방식 을 지원 합 니 다.효율 문제 때문에 아래 의 두 번 째 종 류 를 사용 하여 Vector 를 옮 겨 다 니 는 것 을 권장 합 니 다

(01) , 。 Iterator 。
Integer value = null;
int size = vec.size();
for (int i=0; i<size; i++) {
    value = (Integer)vec.get(i);       
}
(02) , , 。
Vector RandomAccess , 。
Integer value = null;
int size = vec.size();
for (int i=0; i<size; i++) {
    value = (Integer)vec.get(i);       
}
(03) , for 。 :
Integer value = null;
for (Integer integ:vec) {
    value = integ;
}
(04) ,Enumeration 。 :
Integer value = null;
Enumeration enu = vec.elements();
while (enu.hasMoreElements()) {
    value = (Integer)enu.nextElement();
}
 
이러한 스 트 리밍 방식 의 효율 을 테스트 하 는 코드 는 다음 과 같다.제4 부분 벡터 예시 아래 예 시 를 통 해 벡터 를 어떻게 사용 하 는 지 배 웁 니 다

import java.util.*;
/*
 * @desc Vector 。
 *
 * @author skywang
 */
public class VectorRandomAccessTest {
    public static void main(String[] args) {
        Vector vec= new Vector();
        for (int i=0; i<100000; i++)
            vec.add(i);
        iteratorThroughRandomAccess(vec) ;
        iteratorThroughIterator(vec) ;
        iteratorThroughFor2(vec) ;
        iteratorThroughEnumeration(vec) ;

    }
    private static void isRandomAccessSupported(List list) {
        if (list instanceof RandomAccess) {
            System.out.println("RandomAccess implemented!");
        } else {
            System.out.println("RandomAccess not implemented!");
        }
    }
    public static void iteratorThroughRandomAccess(List list) {
        long startTime;
        long endTime;
        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i=0; i<list.size(); i++) {
            list.get(i);
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        long interval = endTime - startTime;
        System.out.println("iteratorThroughRandomAccess:" + interval+" ms");
    }
    public static void iteratorThroughIterator(List list) {
        long startTime;
        long endTime;
        startTime = System.currentTimeMillis();
        for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext(); ) {
            iter.next();
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        long interval = endTime - startTime;
        System.out.println("iteratorThroughIterator:" + interval+" ms");
    }

    public static void iteratorThroughFor2(List list) {
        long startTime;
        long endTime;
        startTime = System.currentTimeMillis();
        for(Object obj:list)

        endTime = System.currentTimeMillis();
        long interval = endTime - startTime;
        System.out.println("iteratorThroughFor2:" + interval+" ms");
    }
    public static void iteratorThroughEnumeration(Vector vec) {
        long startTime;
        long endTime;
        startTime = System.currentTimeMillis();
        for(Enumeration enu = vec.elements(); enu.hasMoreElements(); ) {
            enu.nextElement();
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        long interval = endTime - startTime;
        System.out.println("iteratorThroughEnumeration:" + interval+" ms");
    }
}

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