Java ArrayList和Vector之间的区别

我们可以使用Java集合框架的ArrayList和Vector类存储和管理项列表。然而，要认识到两者之间的一些重要区别是非常关键的。在本教程中，我们将探讨ArrayList和Vector的效率、同步性和迭代器功能，以及它们的相似性和差异性。通过本课程的结束，您将全面了解何时在Java项目中使用ArrayList或Vector。那么让我们开始吧！

什么是ArrayList

Java的ArrayList类提供了动态数组的实现。它是一个可调整大小的数组，可以存储任何数据类型的集合，包括对对象和基本数据类型（如”int”和”double”）的引用。它将元素保存在一个连续的内存块中；从这个角度看，ArrayList与传统数组相同。

与标准数组不同，ArrayList可以根据新添加或删除的成员动态扩展或收缩。这意味着ArrayList可以存储可变数量的元素，而不需要程序员预先确定其大小。

由于其简便性和灵活性，ArrayList在Java中经常被使用。它们为处理和存储集合提供了一种简单的方法，并且可以方便地搜索、排序和筛选它们。此外，由于ArrayList是作为对象实现的，它们提供了各种有用的方法来修改和查询其内容。

ArrayList的优点

易于使用 − 由于ArrayList是作为对象实现的并且包含了一些有用的方法来操纵和查询其内容，因此它们易于使用。
可调整大小 − 由于ArrayList是可调整大小的，可以存储任意大小的元素集合，而不需要程序员明确指定其大小。
快速访问 − 由于ArrayList像数组一样使用基于索引的方法，因此可以快速访问ArrayList。

ArrayList的缺点

开销 − 由于ArrayList可能需要比数组更多的内存，所以它们的开销更大。这个开销是由ArrayList类的附加功能引起的。
性能下降 − 由于ArrayList类提供了额外的功能，ArrayList可能比数组执行得更慢。
类型安全 − 与数组不同，ArrayList不是类型安全的，允许将不同数据类型的元素添加到ArrayList中。这可能会导致运行时错误。
调整大小的代价 − 调整数组列表的大小可能需要分配新的内存并将组件复制到内存的新位置，这在时间和内存方面都是代价高昂的。

什么是Vector类

Java的Vector类提供了与ArrayList类相似的动态数组实现。Vector类，像ArrayList一样，可以存储任何数据类型的对象集合，包括对象引用和基本数据类型。

由于Vector是一个同步类并且其所有的方法都是线程安全的，这是它与ArrayList的主要区别。因此，Vector对象可以被多个线程访问和修改，而不会出现同步问题。

此外，Vector还提供了一些ArrayList中没有的其他方法，例如用于检索和更改Vector容量的方法，以及在精确位置插入和删除元素的方法。不幸的是，由于Vector的线程安全性带来的成本，这些额外的方法可能会对性能产生负面影响。

由于同步集合可能不如其非同步对应物高效，并且Java提供了其他线程安全的集合类（如ConcurrentLinkedQueue和CopyOnWriteArrayList），所以在当代Java开发中，相对于ArrayList，通常较少使用向量。然而，在某些需要线程安全性并且需要向量提供的额外功能的情况下，它们仍然可以有所帮助。

向量的优势

线程安全 - 由于Vector是一个同步类，其所有的方法都受到重叠线程的保护。这使得它成为使用多个线程并且可能需要同时访问和修改相同对象集合的应用程序的非常好的选择。
动态大小 - 由于向量可以调整大小，它们可以在程序员不需要预先确定大小的情况下容纳一系列元素。
附加功能 - 除了ArrayList提供的方法外，向量还提供了获取和更改向量容量的方法，以及在精确位置添加和删除组件的方法。

向量的缺点

性能 - 在单线程应用程序中，由于其线程安全性带来的开销，向量可能比ArrayList更慢。
重新分配的成本 - 与ArrayList类似，向量可能需要分配新的内存并将项复制到新位置。这可能在时间和内存方面都很昂贵。
类型安全 - 类似于ArrayList，向量缺乏类型安全性，易于将各种数据类型的组件添加到向量中。这可能导致运行时错误。
使用频率较低 - 由于其性能开销和其他更高效的线程安全集合类的可用性，与ArrayList或其他线程安全集合类相比，向量在现代Java开发中通常使用较少。

ArrayList和Vector的区别

以下表格显示了ArrayList和Vector之间的主要区别-

ArrayList	Vector
ArrayList没有同步。	Vector是同步的。
如果数组的容量超过了，ArrayList会将数组的大小增加50%。	如果元素数量超过了数组所能容纳的数量，Vector会将数组的大小增加100%。
ArrayList不是一个遗留类，它是在JDK 1.2中引入的。	Vector是一个遗留类。
由于ArrayList不是同步的，它是快速的。	由于它的同步特性，在多线程环境下，Vector会将其他线程保持在可运行或不可运行状态，直到当前线程释放该对象上的锁。
ArrayList使用Iterator接口来遍历元素。	Vector可以使用Iterator接口或Enumeration接口来遍历元素。