java容器类---Vector

1、Vector简介

（1）Vector也是基于数组实现的，是一个动态数组，其容量能自动增长。

（2）Vector是JDK1.0引入了，它的很多实现方法都加入了同步语句，因此是线程安全的（其实也只是相对安全，有些时候还是要加入同步语句来保证线程的安全），可以用于多线程环境。
（3）Vector实现了Serializable接口，因此它支持序列化，实现了Cloneable接口，能被克隆，实现了RandomAccess接口，支持快速随机访问。 

Vector的继承关系：

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

1.Vector 是矢量队列，它是JDK1.0版本添加的类。继承于AbstractList，实现了List, RandomAccess, Cloneable,Serializable这些接口。

2.Vector 继承了AbstractList，实现了List；所以，它是一个队列，支持相关的添加、删除、修改、遍历等功能。

3.Vector 实现了RandmoAccess接口，即提供了随机访问功能。RandmoAccess是java中用来被List实现，为List提供快速访问功能的。在Vector中，我们即可以通过元素的序号快速获取元素对象；这就是快速随机访问。

4.Vector 实现了Cloneable接口，即实现clone()函数。它能被克隆。

5.和ArrayList不同，Vector中的操作是线程安全的；
2、Vector成员变量

   // 保存Vector中数据的数组        protected Object[] elementData;          // 实际数据的数量        protected int elementCount;          // 容量增长系数        protected int capacityIncrement;

3、Vector构造函数

    // Vector构造函数。默认容量是10。        public Vector() {            this(10);        }          // 指定Vector容量大小的构造函数        public Vector(int initialCapacity) {            this(initialCapacity, 0);        }        // 指定Vector"容量大小"和"增长系数"的构造函数        public Vector(int initialCapacity, int capacityIncrement) {            super();            if (initialCapacity < 0)                throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+                                                   initialCapacity);            // 新建一个数组，数组容量是initialCapacity            this.elementData = new Object[initialCapacity];            // 设置容量增长系数            this.capacityIncrement = capacityIncrement;        }           // 指定集合的Vector构造函数。        public Vector(Collection<? extends E> c) {            // 获取“集合(c)”的数组，并将其赋值给elementData            elementData = c.toArray();            // 设置数组长度            elementCount = elementData.length;            // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)            if (elementData.getClass() != Object[].class)                elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount, Object[].class);        }  

Vector实际上是通过一个数组去保存数据的。当我们构造Vecotr时；若使用默认构造函数，则Vector的默认容量大小是10。
4、Vector 常用方法

4.1 add方法

    // 将“元素e”添加到Vector最后。        public synchronized boolean add(E e) {            modCount++;            ensureCapacityHelper(elementCount + 1);            elementData[elementCount++] = e;            return true;        }      // 在index位置处插入元素(obj)        public synchronized void insertElementAt(E obj, int index) {            modCount++;            if (index > elementCount) {                throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index                                     + " > " + elementCount);            }            ensureCapacityHelper(elementCount + 1);            System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1, elementCount - index);            elementData[index] = obj;            elementCount++;        }     // 将集合c添加到Vector中        public synchronized boolean addAll(Collection<? extends E> c) {            modCount++;            Object[] a = c.toArray();            int numNew = a.length;            ensureCapacityHelper(elementCount + numNew);            // 将集合c的全部元素拷贝到数组elementData中            System.arraycopy(a, 0, elementData, elementCount, numNew);            elementCount += numNew;            return numNew != 0;        }     // 确认“Vector容量”的帮助函数        private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {            int oldCapacity = elementData.length;            // 当Vector的容量不足以容纳当前的全部元素，增加容量大小。            // 若 容量增量系数>0(即capacityIncrement>0)，则将容量增大当capacityIncrement            // 否则，将容量增大一倍。            if (minCapacity > oldCapacity) {                Object[] oldData = elementData;                int newCapacity = (capacityIncrement > 0) ?                    (oldCapacity + capacityIncrement) : (oldCapacity * 2);                if (newCapacity < minCapacity) {                    newCapacity = minCapacity;                }                elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);            }        }  

当Vector容量不足以容纳全部元素时，Vector的容量会增加。若容量增加系数 >0，则将容量的值增加“容量增加系数”；否则，将容量大小增加一倍。

4.2 删除方法

   // 在Vector中查找并删除元素obj。        // 成功的话，返回true；否则，返回false。        public synchronized boolean removeElement(Object obj) {            modCount++;            int i = indexOf(obj);            if (i >= 0) {                removeElementAt(i);                return true;            }            return false;        }     // 删除index位置的元素        public synchronized void removeElementAt(int index) {            modCount++;            if (index >= elementCount) {                throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " +                                     elementCount);            } else if (index < 0) {                throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);            }            int j = elementCount - index - 1;            if (j > 0) {                System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index, j);            }            elementCount--;            elementData[elementCount] = null; /* to let gc do its work */       } 

4.3  查找方法

   // 返回“Vector中全部元素对应的Enumeration”        public Enumeration<E> elements() {            // 通过匿名类实现Enumeration            return new Enumeration<E>() {                int count = 0;                   // 是否存在下一个元素                public boolean hasMoreElements() {                    return count < elementCount;                }                   // 获取下一个元素                public E nextElement() {                    synchronized (Vector.this) {                        if (count < elementCount) {                            return (E)elementData[count++];                        }                    }                    throw new NoSuchElementException("Vector Enumeration");                }            };        }     // 从index位置开始向后查找元素(o)。        // 若找到，则返回元素的索引值；否则，返回-1        public synchronized int indexOf(Object o, int index) {            if (o == null) {                // 若查找元素为null，则正向找出null元素，并返回它对应的序号                for (int i = index ; i < elementCount ; i++)                if (elementData[i]==null)                    return i;            } else {                // 若查找元素不为null，则正向找出该元素，并返回它对应的序号                for (int i = index ; i < elementCount ; i++)                if (o.equals(elementData[i]))                    return i;            }            return -1;        }      // 返回Vector中index位置的元素。        // 若index月结，则抛出异常        public synchronized E elementAt(int index) {            if (index >= elementCount) {                throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " + elementCount);            }               return (E)elementData[index];        }  

4.4 修改方法

    // 设置index位置的元素值为obj        public synchronized void setElementAt(E obj, int index) {            if (index >= elementCount) {                throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index + " >= " +                                     elementCount);            }            elementData[index] = obj;        }      // 设置index位置的值为element。并返回index位置的原始值        public synchronized E set(int index, E element) {            if (index >= elementCount)                throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);               Object oldValue = elementData[index];            elementData[index] = element;            return (E)oldValue;        }

4.5 clone()

    // 克隆函数        public synchronized Object clone() {            try {                Vector<E> v = (Vector<E>) super.clone();                // 将当前Vector的全部元素拷贝到v中                v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, elementCount);                v.modCount = 0;                return v;            } catch (CloneNotSupportedException e) {                // this shouldn't happen, since we are Cloneable                throw new InternalError();            }        } 

Vector的克隆函数，即是将全部元素克隆到一个数组中。

5、Vector遍历方式

Vector支持4种遍历方式：

第一种：通过迭代器遍历。即通过Iterator去遍历。

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

第二种：随机访问，通过索引值去遍历。由于Vector实现了RandomAccess接口，它支持通过索引值去随机访问元素。

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

第三种：另一种for循环。如下：

Integer value = null;for (Integer integ:vec) {    value = integ;}

第四种：Enumeration遍历。如下：

Integer value = null;Enumeration enu = vec.elements();while (enu.hasMoreElements()) {    value = (Integer)enu.nextElement();}

6、总结

1、Vector有四个不同的构造方法。无参构造方法的容量为默认值10，仅包含容量的构造方法则将容量增长量（从源码中可以看出容量增长量的作用，第二点也会对容量增长量详细说）设置为0。

2、注意扩充容量的方法ensureCapacityHelper。与ArrayList相同，Vector在每次增加元素（可能是1个，也可能是一组）时，都要调用该方法来确保足够的容量。当容量不足以容纳当前的元素个数时，就先看构造方法中传入的容量增长量参数CapacityIncrement是否为0，如果不为0，就设置新的容量为旧容量加上容量增长量，如果为0，就设置新的容量为旧的容量的2倍，如果设置后的新容量还不够，则直接新容量设置为传入的参数（也就是所需的容量），而后同样用Arrays.copyof()方法将元素拷贝到新的数组。

3、很多方法都加入了synchronized同步语句，来保证线程安全。

4、同样在查找给定元素索引值等的方法中，源码都将该元素的值分为null和不为null两种情况处理，Vector中也允许元素为null。

5、其他很多地方都与ArrayList实现大同小异，Vector现在已经基本不再使用。

参考来源：

JAVA Vector源码解析和示例代码 

【Java集合源码剖析】Vector源码剖析