线性集合:ArrayList,LinkedList,Vector/Stack

共同点:都是线性集合

ArrayList

ArrayList 底层是基于数组实现的,并且实现了动态扩容(当需要添加新元素时,如果 elementData 数组已满,则会自动扩容,新的容量将是原来的 1.5 倍),来看一下 ArrayList 的部分源码(PS:以下代码均来自Java8,不同版本可能存在细微差距)。

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{private static final long serialVersionUID = 8683452581122892189L;private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10; // 默认容量private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};transient Object[] elementData; // 存储元素的数组,数组类型:Objectprivate int size; // 列表的大小,即列表中元素的个数

ArrayList 还实现了 RandomAccess 接口,这是一个标记接口

public interface RandomAccess {
}

内部是空的,标记“实现了这个接口的类支持快速(通常是固定时间)随机访问”。快速随机访问是什么意思呢?就是说不需要遍历,就可以通过下标(索引)直接访问到内存地址。而 LinkedList 没有实现该接口,表示它不支持高效的随机访问,需要通过遍历来访问元素。

ArrayList 还实现了 Cloneable 接口,并且重写了 Object 类的 clone() 方法,但只是浅拷贝,还是要根据需求使用。

public Object clone() {try {ArrayList<?> v = (ArrayList<?>) super.clone();v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);v.modCount = 0;return v;} catch (CloneNotSupportedException e) {// this shouldn't happen, since we are Cloneablethrow new InternalError(e);}
}

ArrayList 还实现了 Serializable 接口,支持序列化:

但是关键字段 elementData 使用了 transient 关键字修饰,这个关键字的作用是,让它修饰的字段不被序列化。

看到这里是不是心里出现了很多问好?

我们这样来看:elementData 是一个数组,数组是定长的,如果一个新创建的ArrayList,并且我们只往里添加了2个元素,如果我们默认序列化就会多序列化8个空的内存空间,我们再反序列化出来的时候需要更大的空间去接收这个数组。如下例子中可以更好的反应该问题,可能出现很大的bug:

public class Main {public static void main(String[] args) throws Exception {List<Integer> list = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 100000; i++) {list.add(i);}System.out.println(list.size());list.clear();Class<? extends List> listClass = list.getClass();Field field = listClass.getDeclaredField("elementData");field.setAccessible(true);Object[] o = (Object[]) field.get(list);System.out.println(o.length);}
}输出如下:
100000
106710

 于是,ArrayList 做了一个愉快而又聪明的决定,内部提供了两个私有方法 writeObject 和 readObject 来完成序列化和反序列化。

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)throws java.io.IOException{// Write out element count, and any hidden stuffint expectedModCount = modCount;s.defaultWriteObject();// Write out size as capacity for behavioural compatibility with clone()s.writeInt(size);// Write out all elements in the proper order.for (int i=0; i<size; i++) {s.writeObject(elementData[i]);}if (modCount != expectedModCount) {throw new ConcurrentModificationException();}
}private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;// Read in size, and any hidden stuffs.defaultReadObject();// Read in capacitys.readInt(); // ignoredif (size > 0) {// be like clone(), allocate array based upon size not capacityint capacity = calculateCapacity(elementData, size);SharedSecrets.getJavaOISAccess().checkArray(s, Object[].class, capacity);ensureCapacityInternal(size);Object[] a = elementData;// Read in all elements in the proper order.for (int i=0; i<size; i++) {a[i] = s.readObject();}}
}

从源码中可以看出序列化和反序列化时,只保存了list的大小和所有元素。

还需要注意 ArrayList 在序列化时,不允许有并发的修改操作。

Vector/Stack

Vector 也是基于数组实现的,但是是线程安全的,其他和 ArrayList 基本没有区别,源码注释中有句话也可以看出

{@code Vector} is synchronized.  If a thread-safe
implementation is not needed, it is recommended to use {@link
ArrayList} in place of {@code Vector}.// Vector的序列化和反序列化的方法与ArrayList略有差异
private void readObject(ObjectInputStream in)throws IOException, ClassNotFoundException {ObjectInputStream.GetField gfields = in.readFields();int count = gfields.get("elementCount", 0);Object[] data = (Object[])gfields.get("elementData", null);if (count < 0 || data == null || count > data.length) {throw new StreamCorruptedException("Inconsistent vector internals");}elementCount = count;elementData = data.clone();
}private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)throws java.io.IOException {final java.io.ObjectOutputStream.PutField fields = s.putFields();final Object[] data;synchronized (this) {fields.put("capacityIncrement", capacityIncrement);fields.put("elementCount", elementCount);data = elementData.clone();}fields.put("elementData", data);s.writeFields();
}

 Stack 继承了 Vector,同时Stack添加了 push/pop/peek 等方法,实现了后进先出(LIFO)。

LinkedList

LinkedList 是一个继承自 AbstractSequentialList 的双向链表,同时实现了 Deque 双向队列接口,因此它也可以被当作堆栈、队列或双向队列进行操作。

 部分源码

public class LinkedList<E>extends AbstractSequentialList<E>implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{transient int size = 0; // 表示链表中的节点个数transient LinkedList.Node<E> first; // 链表中的第一个节点transient LinkedList.Node<E> last; // 链表中的最后一个节点

可以看到 LinkedList 同样实现了 Serializable 接口,支持序列化。但是上面源码中 LinkedList 的所有属性都是 transient 修饰的,这又让我们想到了 ArrayList 的序列化实现,果然找到了writeObject和readObject方法的实现:

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)throws java.io.IOException {// Write out any hidden serialization magics.defaultWriteObject();// Write out sizes.writeInt(size);// Write out all elements in the proper order.for (LinkedList.Node<E> x = first; x != null; x = x.next)s.writeObject(x.item);
}@SuppressWarnings("unchecked")
private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {// Read in any hidden serialization magics.defaultReadObject();// Read in sizeint size = s.readInt();// Read in all elements in the proper order.for (int i = 0; i < size; i++)linkLast((E)s.readObject());
}

仔细琢磨,发现不仅尽可能少的占用存储空间,反序列化时还巧妙的恢复了原来的顺序。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/pingmian/10570.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Rust使用HashSet对Vec类型的元素进行去重

在Rust语言中&#xff0c;对Vec类型的元素进行去重&#xff0c;一种常见的方法是使用一个HashSet来帮助我们快速检查元素是否已经存在。以下是使用HashSet对Vec进行去重的示例代码&#xff1a; use std::collections::HashSet;fn main() {let vec_numbers vec![1, 2, 2, 3, 4…

Java后端初始化项目(项目模板)

介绍 emmmm&#xff0c;最近看了一些网络资料&#xff0c;也是心血来潮&#xff0c;想自己手工搭建一个java后端的初始化项目模板来简化一下开发&#xff0c;也就发一个模板的具体制作流程&#xff0c;&#xff08;一步一步搭建&#xff0c;从易到难&#xff09; ok&#xff…

引用类型String的值传递和引用传递

引用传递(pass by reference)是指在调用方法时将实际参数的地址直接传递到方法中,在方法中对参数所进行的修改,将影响到实际参数。 值传递(pass by value)是指在调用方法时将实际参数拷贝一份传递到方法中,在方法中对参数修改,不会影响到实际参数。 基本类型传的是值的拷…

vue2和vue3区别: 探索关键差异

vue2和vue3区别&#xff1a; 探索关键差异 Vue.js 作为流行的前端框架&#xff0c;其版本 3 带来了许多令人兴奋的改进和新功能。虽然 Vue 3 保持了与 Vue 2 的相似性&#xff0c;但也存在一些关键差异需要开发者注意。本文将通过表格形式&#xff0c;清晰地展现 Vue 2 和 Vue …

在多线程程序中,如何保证线程的安全?

在多线程程序中保证线程安全通常涉及以下一些关键技术和策略&#xff1a; 1. 使用同步机制 同步方法&#xff1a;通过在方法签名前添加 synchronized 关键字&#xff0c;确保一次只有一个线程能够执行该方法。同步代码块&#xff1a;通过 synchronized 关键字同步一个代码块&…

刷代码随想录有感(63):将有序数组转换为二叉搜索树(其实时二叉平衡搜索树)

题干&#xff1a; 代码&#xff1a; class Solution { public:TreeNode* traversal(vector<int>& nums, int left, int right){if(left > right)return NULL;int mid left (right - left)/2;TreeNode* NewRoot new TreeNode(nums[mid]);NewRoot->left tra…

文心一言指令:解锁自然语言处理新时代的技术探索

在人工智能领域&#xff0c;自然语言处理&#xff08;NLP&#xff09;一直是研究与应用的热点&#xff0c;它致力于让机器理解、生成并运用人类语言&#xff0c;架起人机交互的桥梁。随着技术的飞速发展&#xff0c;一个全新的概念——“文心一言指令”应运而生&#xff0c;这一…

【GO】go语言中的HTTP标准库 - http编程

上一节已经学习了HTTP的基础知识&#xff0c;本章将学习关于go语言的HTTP编程&#xff0c;最重要的是掌握 net/http 包的用法&#xff0c;以及如何自己编写一个简单的Web服务端&#xff0c;通过客户端访问Server端等。 编写简单的Web 服务器 http.ListenAndServe 启动 Http S…

制作跳动的爱心网页效果

html <!DOCTYPE html> <html lang"en"> <head> <meta charset"UTF-8"> <meta name"viewport" content"widthdevice-width, initial-scale1.0"> <title>跳动的爱心</title> <link rel&q…

K-means聚类模型:深入解析与应用指南

K-means聚类是一种广泛使用的无监督学习算法&#xff0c;它通过迭代过程将数据集划分为K个聚类。以下是一篇关于K-means聚类模型的技术文章&#xff0c;将从不同的角度进行详尽的描述。 1. 引言 K-means聚类算法是一种简单且高效的聚类方法&#xff0c;广泛应用于数据挖掘、市…

Chatgpt的应用场景

文案创作类&#xff1a; 作为一名大型语言模型&#xff0c;ChatGPT可以为使用者提供多种文本处理和文字创作方面的服务&#xff0c;例如&#xff1a; 文本生成和创作 ChatGPT可以基于您提供的主题、关键词或文本段落&#xff0c;生成符合使用者要求的新文本。这些文本可以是文…

Linux:Figshare网站文件下载(非浏览器)

参考aws亚马逊云下载figshare内容 Linux wget -c 下载网页内容crul -C_figshare怎么下载数据-CSDN博客 尝试一下 mamba search awscli mamba install awscli2.15.48 aws --version通过网页获取下载链接 比如&#xff1a; https://s3-eu-west-1.amazonaws.com/pfigshare-u-…

Centos 停服倒计时!你的操作系统何去何从?

在计算机技术的不断演进中&#xff0c;操作系统扮演着至关重要的角色。然而&#xff0c;对于许多企业和个人用户来说&#xff0c;CentOS的突然停服消息带来了一场不小的冲击。作为一款备受欢迎的企业级Linux发行版&#xff0c;CentOS的停服意味着用户需要重新评估自己的操作系统…

如何清除DNS缓存,刷新DNS

大家在使用域名访问服务器的时候&#xff0c;经常会遇到一个问题&#xff0c;同一个局域网里的两台电脑&#xff0c;一台可以访问而另一台不行。这是为什么呢&#xff1f;这里我要和大家说下DNS缓存的问题&#xff0c;顾名思义&#xff0c;每台电脑都有DNS缓存&#xff0c;在域…

Torch添加、修改子模块

1. add_module link 2.net[2] 对nn.Sequential的索引 import torch.nn as nn model nn.Sequential(nn.Conv2d(1,20,5),nn.ReLU(),nn.Conv2d(20,64,5),nn.ReLU())print(model) print(model[2]) # 通过索引获取第几个层 运行结果为&#xff1a; Sequential((0): Conv2d(1, 2…

2024年数维杯数学建模

高质量原创论文已完成 需要的私我

vue3配置基础路径

我们在部署项目的时候&#xff0c;有时项目很多时&#xff0c;可能并不是直接部署到根目录下&#xff0c;那么就需要给项目配置一个公共目录。例如&#xff1a;www.iotzzh.com/zh-admin&#xff0c;用这个地址去访问项目而不是直接使用www.iotzzh.com。 那么在vue3中需要改两处…

虚拟化技术 安装和配置StartWind iSCSI目标服务器

一、实验内容 安装StartWind iSCSI目标服务器配置StartWind iSCSI目标服务器 二、实验主要仪器设备及材料 安装有64位Windows操作系统的台式电脑或笔记本电脑&#xff0c;建议4C8G或以上配置已安装vSphere Client已创建虚拟机并在其上安装CentOS6.5StarWind安装介质starwind.…

ubuntu18.04安装docker容器

Ubuntu镜像下载 https://mirrors.huaweicloud.com/ubuntu-releases/ docker安装 # 第一步、卸载旧版本docker sudo apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc# 第二步、更新及安装软件 luhost:~$ curl -fsSL https://get.docker.com -o get-docker.sh …

ppt图片居中对齐

今天简单尝试了一下ppt图片怎么居中对齐&#xff0c;记录如下 准备一张图片