Java中的Vector和List都是集合框架中的線性表接口的實現類,它們都支持在列表末尾添加元素、在指定位置添加元素、獲取指定位置的元素、刪除指定位置的元素等操作,但在實現機制和特性上存在一些不同。
Vector是一個線程安全的類,不僅在添加、刪除元素時進行同步,還支持在集合任意位置插入或刪除元素時進行同步(即同步方法的粒度更大)。它的內部實現采用可擴展的數組(Array)數據結構,即在元素數量超過當前數組大小時,會通過System.arraycopy()復制一份更大的數組用于存儲元素,這樣能夠高效地保證Vector的大小和容量一直保持一致。但這種機制在元素變化過多時可能會造成數組復制的性能問題。
List是一個通用的線性表接口,它的實現類有ArrayList、LinkedList等。ArrayList采用可擴展的Object[]數組作為底層存儲結構,如果當前數組大小不夠用時,擴容大小是原大小的1.5倍,其實現思路與Vector類似。而LinkedList是采用雙向鏈表的數據結構,每個節點都包含一個指向前驅節點和后繼節點的指針,插入刪除操作可以高效地在任意位置操作元素。但LinkedList會占用更多的內存空間,因為需要維護每個節點的指針。
當需要并發訪問集合時,添加、刪除、擴容等操作需要進行同步,此時建議使用Vector。而在單線程環境下,基于數組的ArrayList更加高效,特別是當需要隨機訪問元素時,因為它可以通過下標計算元素位置,而LinkedList則需要通過遍歷鏈表才能定位元素。例如,當需要遍歷集合進行元素查找時,可使用迭代器實現,在ArrayList上迭代器的效率要高于LinkedList。但LinkedList的插入刪除速度較快,適合在集合中間插入、刪除元素時使用。