java提高篇（二九）-----Vector

        在java提高篇（二一）—–ArrayList、java提高篇（二二）—LinkedList，詳細解說了ArrayList、linkedList的原理與實作過程，對於List介面這裡也介紹一個它的實作類Vector ，Vector 類別可以實現可增長的物件數組。

一、Vector簡介

        Vector可實現可​​成長的物件陣列。與陣列一樣，它包含可以使用整數索引進行存取的元件。不過，Vector的大小是可以增加或減少的，以便適應建立Vector後進行新增或刪除操作。

        Vector實現List接口，繼承AbstractList類，所以我們可以將其看做隊列，支援相關的新增、刪除、修改、遍歷等功能。

        Vector實現RandmoAccess介面，即提供了隨機存取功能，並提供快速存取功能。在Vector我們可以直接存取元素。

        Vector 實現了Cloneable介面，並支援clone()方法，可以被複製。

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

        Vector

        在成員變數方面，Vector提供了elementData , elementCount，而 capacityIncrement三個成員變數。其中

       

elementData ："Object[]類型的陣列"，它保存了Vector中的元素。依照Vector的設計elementData為一個動態數組，可以隨著元素的增加而動態的增長，其具體的增加方式後面提到（ensureCapacity方法）。如果在初始化Vector時沒有指定容器大小，則使用預設大小為10.

       

elementCount：Vector 物件中的有效元件數。

        capacityIncrement：向量的大小大於其容量時，容量自動增加的量。如果在建立Vector時，指定了capacityIncrement的大小；則，每次當Vector中動態陣列容量增加時>，增加的大小都是capacityIncrement。如果容量的增量小於等於零，則每次需要增加容量時，向量的容量將增加一倍。

       

同時Vector是線程安全的！ 二、原始碼解析

        對於原始碼的解析，LZ在這裡只就增加兩個方法（加值）進行解釋。

2.1增加：add(E e)

        add(E e)：將指定元素加入此向量的結尾。

/**
     * 构造一个空向量，使其内部数据数组的大小为 10，其标准容量增量为零。
     */
     public Vector() {
            this(10);
     }
    
    /**
     * 构造一个包含指定 collection 中的元素的向量，这些元素按其 collection 的迭代器返回元素的顺序排列。
     */
    public Vector(Collection<? extends E> 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);
    }
    
    /**
     * 使用指定的初始容量和等于零的容量增量构造一个空向量。
     */
    public Vector(int initialCapacity) {
        this(initialCapacity, 0);
    }
    
    /**
     *  使用指定的初始容量和容量增量构造一个空的向量。
     */
    public Vector(int initialCapacity, int capacityIncrement) {
        super();
        if (initialCapacity < 0)
            throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
                                               initialCapacity);
        this.elementData = new Object[initialCapacity];
        this.capacityIncrement = capacityIncrement;
    }

        這個方法相對而言比較簡單，具體過程就是先確認容器的大小，看是否需要進行擴充元素的此方法。

public synchronized boolean add(E e) {
        modCount++;     
        ensureCapacityHelper(elementCount + 1);    //确认容器大小，如果操作容量则扩容操作
        elementData[elementCount++] = e;   //将e元素添加至末尾
        return true;
    }

     擴充至capacityIncrement 。當然這個容量的最大範圍為Integer.MAX_VALUE即，2^32 - 1，所以Vector並不是可以無限擴充的。

2.2、remove(Object o)

private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {
        //如果
        if (minCapacity - elementData.length > 0)
            grow(minCapacity);
    }
    
    /**
     * 进行扩容操作
     * 如果此向量的当前容量小于minCapacity，则通过将其内部数组替换为一个较大的数组俩增加其容量。
     * 新数据数组的大小姜维原来的大小 + capacityIncrement，
     * 除非 capacityIncrement 的值小于等于零，在后一种情况下，新的容量将为原来容量的两倍，不过，如果此大小仍然小于 minCapacity，则新容量将为 minCapacity。
     */
    private void grow(int minCapacity) {
        int oldCapacity = elementData.length;     //当前容器大小
        /*
         * 新容器大小
         * 若容量增量系数(capacityIncrement) > 0，则将容器大小增加到capacityIncrement
         * 否则将容量增加一倍
         */
        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);
    }
    
    /**
     * 判断是否超出最大范围
     * MAX_ARRAY_SIZE：private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;
     */
    private static int hugeCapacity(int minCapacity) {
        if (minCapacity < 0)
            throw new OutOfMemoryError();
        return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ? Integer.MAX_VALUE : MAX_ARRAY_SIZE;
    }

        因为Vector底层是使用数组实现的，所以它的操作都是对数组进行操作，只不过其是可以随着元素的增加而动态的改变容量大小，其实现方法是是使用Arrays.copyOf方法将旧数据拷贝到一个新的大容量数组中。Vector的整个内部实现都比较简单，这里就不在重述了。

三、Vector遍历

        Vector支持4种遍历方式。

3.1、随机访问

        因为Vector实现了RandmoAccess接口，可以通过下标来进行随机访问。

for(int i = 0 ; i < vec.size() ; i++){
        value = vec.get(i);
    }

3.2、迭代器

Iterator it = vec.iterator();
    while(it.hasNext()){
        value = it.next();
        //do something
    }

3.2、for循环

for(Integer value:vec){
        //do something
    }

3.4、Enumeration循环

Vector vec = new Vector<>();
    Enumeration enu = vec.elements();
    while (enu.hasMoreElements()) {
        value = (Integer)enu.nextElement();
    }

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