一文详解集合的不同之处

  |   0 评论   |   155 浏览

序言

集合这个东西吧,说简单也简单,但是你想把它用溜呢,也还是需要下点功夫的。

Collection分两种:

List

元素是有序的,元素可以重复,因为该集合体有索引

ArrayList:

  • 底层数据结构是数组,查询快,增删慢。
  • 线程不安全,效率高。
  • 当元素放满了后,默认以原长度的50%+1的长度加长集合容器的长度。

Vector:

  • 底层数据结构是数组,查询快,增删慢。
  • 线程安全,效率低。
  • 当元素放满了后,默认以原长度100%的长度加长集合容器的长度

LinkedList:

  • 底层数据结构是链表,查询慢,增删快。
  • 线程不安全,效率高。
  • Vector(线程安全的)相对ArrayList查询慢
  • Vector相对LinkedList增删慢(数组结构)

Set:

元素是无序的,元素不可以重复。

  • a)、HashSet:不能保证元素的排列顺序,线程不同步。
  • b)、TreeSet:可以set集合中的元素进行排序,线程不同步。

使用注意事项:

使用Vector举例:

public class VectorDemo {
    public static void main(String[] args) {
        testone();
        testtwo();
    }

    public static void testone() {
        // 初始大小为3;自动扩容增量为2
        Vector v = new Vector(3, 2);
        System.out.println("初始化大小: " + v.size());
        System.out.println("初始化容量: " +
                v.capacity());
        v.addElement(new String("one"));
        v.addElement(new Integer(1));
        v.addElement(new Integer(2));
        v.addElement(new Integer(3));
        System.out.println("增加4个元素后的容量: " + v.capacity());
        Enumeration vEnum = v.elements();
        while(vEnum.hasMoreElements())
            //依次输出Vector数组中的元素
            System.out.print(vEnum.nextElement() + " ");
        System.out.println();
    }

    public static void testtwo() {
        // 初始大小为3;默认自动扩容增量100%,此处即为3
        Vector v = new Vector(3);
        System.out.println("初始化大小: " + v.size());
        System.out.println("初始化容量: " +
                v.capacity());
        v.addElement(new String("two"));
        v.addElement(new Integer(2));
        v.addElement(new Integer(3));
        v.addElement(new Integer(4));
        System.out.println("增加4个元素后的容量: " +
                v.capacity());
        Enumeration vEnum = v.elements();
        while(vEnum.hasMoreElements())
            //依次输出Vector数组中的元素
            System.out.print(vEnum.nextElement() + " ");
        System.out.println();
    }
}

使用List举例

问题:

List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("1");
list.add("2");
for (String item : list) {
    if ("1".equals(item)) {
        list.remove(item);
    }
}
  • 1)请问上述操作如何?
  • 2)若把list.remove(item)换成list.add(“3”);操作如何?
  • 3)若在第6行添加list.add("3");那么代码会出错吗?
  • 4)若把if语句中的“1”换成“2”,结果你感到意外吗?

运行结果:

1)没错,后面2)3)4)都会报ConcurrentModificationException的异常;

注意: 不要在foreach 循环里进行元素的remove/add 操作。remove 元素请使用 Iterator方式,如果并发操作,需要对Iterator对象加锁。

二者本质是一样的,都是通过Iterator迭代器来实现的遍历,foreach是增强版的for循环,可以看作是如下方式二的简化形式:

Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) { //方式二
String item = iterator.next();
    if (删除元素的条件) {
        iterator.remove();
    }
}

首先,这涉及多线程操作,Iterator是不支持多线程操作的,List类会在内部维护一个modCount的变量,用来记录修改次数

举例:ArrayList源码

protected transient int modCount = 0;

每生成一个Iterator,Iterator就会记录该modCount,每次调用next()方法就会将该记录与外部类List的modCount进行对比,发现不相等就会抛出多线程编辑异常。

为什么这么做呢?我的理解是你创建了一个迭代器,该迭代器和要遍历的集合的内容是紧耦合的,意思就是这个迭代器对应的集合内容就是当前的内容,我肯定不会希望在我冒泡排序的时候,还有线程在向我的集合里插入数据对吧?所以Java用了这种简单的处理机制来禁止遍历时修改集合。

至于为什么删除“1”就可以呢,原因在于foreach和迭代器的hasNext()方法,foreach这个语法,实际上就是

while(itr.hasNext()){
    itr.next()
}

所以每次循环都会先执行hasNext(),那么看看ArrayList的hasNext()是怎么写的:

public boolean hasNext() {
    return cursor != size;
}

cursor是用于标记迭代器位置的变量,该变量由0开始,每次调用next执行+1操作,于是:

  你的代码在执行删除“1”后,size=1cursor=1,此时hasNext()返回false,结束循环,因此你的迭代器并没有调用next查找第二个元素,也就无从检测modCount了,因此也不会出现多线程修改异常;但当你删除“2”时,迭代器调用了两次next,此时size=1cursor=2,hasNext()返回true,于是迭代器傻乎乎的就又去调用了一次next(),因此也引发了modCount不相等,抛出多线程修改的异常。

当你的集合有三个元素的时候,你就会神奇的发现,删除“1”是会抛出异常的,但删除“2”就没有问题了,究其原因,和上面的程序执行顺序是一致的.




标题:一文详解集合的不同之处
作者:mmzsblog
地址:https://www.mmzsblog.cn/articles/2019/08/08/1565255569239.html

个人微信公众号 ↓↓↓                 


评论

发表评论