ArrayList和Vector的扩容机制-白红宇

ArrayList和Vector的扩容机制

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发布时间：2019-05-24

本文共 2416 字，大约阅读时间需要 8 分钟。

ArrayList中ensureCapacity扩容，trimToSize容量调整到适中，Vector的扩容，是可以指定扩容因子，同时Vector扩容策略是：原来容量的2倍与原来容量+扩容因子，两者中取容量大的，进行扩容

ArrayList和Vector都是继承了相同的父类和实现了相同的接口。如下

      Java代码   
 public class Vector<E>  
     extends AbstractList<E>  
     implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable  
 {}  
   
 public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>  
         implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable  
 {}  

两者之间我认为主要有两个却别。

1、Vector中的public方法都添加了synchronized关键字，以确保方法同步。

2、内部属性不同，这也是导致扩容方式不同的原因所在。

我现在来说第二条，

ArrayList有两个属性，存储数据的数组elementData，和存储记录数目的size。
Vector有三个属性，存储数据的数组elementData，存储记录数目的elementCount，还有扩展数组大小的扩展因子capacityIncrement。

先来看ArrayList的扩展方法

      Java代码   
 public void ensureCapacity(int minCapacity) {  
 modCount++;//父类中的属性，记录集合变化次数  
 int oldCapacity = elementData.length;  
 if (minCapacity > oldCapacity) {  
     Object oldData[] = elementData;  
     int newCapacity = (oldCapacity * 3)/2 + 1;  
         if (newCapacity < minCapacity)  
     newCapacity = minCapacity;  
     elementData = (E[])new Object[newCapacity];  
     System.arraycopy(oldData, 0, elementData, 0, size);  
 }  
    }  

重构下看起来更方便

      Java代码   
 public void ensureCapacity(int minCapacity) {  
 modCount++;//父类中的属性，记录集合变化次数  
 int oldCapacity = elementData.length;  
 if (minCapacity > oldCapacity) { 
//扩容的条件，数组需要的长度要大于实际长度
     Object oldData[] = elementData;  
     int newCapacity = ((oldCapacity * 3)/2 + 1)<minCapacity?minCapacity: ((oldCapacity * 3)/2 + 1);  
        elementData = (E[])new Object[newCapacity];  
     System.arraycopy(oldData, 0, elementData, 0, size);  
 }  
    }  

可以看到，再满足扩容条件时，扩展后数组大小为（(原数组长度*3)/2+1）与传递参数中较大者

再看看Vector的扩容方法

      Java代码   
 public synchronized void ensureCapacity(int minCapacity) {  
     modCount++;//父类中的属性，记录集合变化次数  
     ensureCapacityHelper(minCapacity);  
     }  
  private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {  
     int oldCapacity = elementData.length;  
 if (minCapacity > oldCapacity) { 
//扩容的条件，数组需要的长度要大于实际长度
         Object[] oldData = elementData;  
         int newCapacity = (capacityIncrement > 0) ?  
         (oldCapacity + capacityIncrement) : (oldCapacity * 2);  
             if (newCapacity < minCapacity) {  
         newCapacity = minCapacity;  
         }  
         elementData = new Object[newCapacity];  
         System.arraycopy(oldData, 0, elementData, 0, elementCount);  
     }  
     }  

可以看到，相对于ArrayList的扩容方法，这个方法被一分为2，老实说我更喜欢这样，方法的职责更加明确。

int newCapacity = (capacityIncrement > 0) ?(oldCapacity + capacityIncrement) : (oldCapacity * 2);

当扩容因子大于0时，新数组长度为原数组长度+扩容因子，否子新数组长度为原数组长度的2倍。

if (newCapacity < minCapacity) {newCapacity = minCapacity;}

将上面生成的新数组长度与传递的参数要求长度作比较，较大者为最终的新长度。

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