Question

Vector API定义了4种不同的构造函数：

Vector()

Vector(Collection<? extends E> c)

Vector(int initialCapacity)

Vector(int initialCapacity, int capacityIncrement)

但它们如何运作以及它们用于什么？我为什么要为矢量定义固定容量？即使我将初始容量设置为100，我也可以向向量添加101.项：

Vector<Object> test = new Vector<Object>(100);
for (int i = 0; i < 100; i++) {
    test.add(new Object());
}

test.add(new Object());
System.out.println(test.size());
System.out.println(test.capacity());

在上面的代码中，第二个sysout（test.capacity（））写入200.为什么此向量中的容量为200？初始容量为100，我没有定义容量增量。

我真的很想知道是否有使用这些建筑师的现实世界的例子？

一个熟悉的问题：究竟是Vector.get（int position）和Vector.elementAt（int position）之间的区别？我读到在将Vector添加到Collection类之前定义了get方法，因此有必要在以后添加方法elementAt（int position）。真的吗？或者还有其他差异吗？

Answer 1

什么是“初始”容量？

初始容量就是：Vector在施工时的容量。

Vector是一个可动态增长的数据结构，它会根据需要重新分配其后备阵列。因此，没有最终容量，但您可以设置其初始值。

以下摘自Vector API：

每个向量都会尝试通过维护capacity和capacityIncrement来优化存储管理。 capacity始终至少与向量size一样大;它通常更大，因为随着组件被添加到向量中，向量的存储以capacityIncrement的大小增加。应用程序可以在插入大量组件之前增加向量的capacity;这减少了增量重新分配的数量。

注意构建后，您也可以使用ensureCapacity来达到同样的效果。

另见

When you create a collection object (List, Set, etc), usually they take a parameter known as “initialCapacity”. What does this parameter mean and how is it used ?

为什么重要？

例如，假设您有100个要插入Vector的元素。 nullary constructor将Vector设置为初始容量为10，并且在增长时大小翻倍。这意味着要容纳100个元素，它可以加倍到20,40,80，最后是160，然后才能适应所有100个元素。

请注意，执行了4个增量重新分配步骤，当它最终适合所有100个元素时，仅使用60％的实际容量。另一方面，在插入之前ensureCapacity(100)（或使用适当的构造函数重载来实现相同的效果）将使该过程更有效，因为没有多余的未使用容量，并且该阵列只需要重新分配一次。

请注意渐近，上面的两个过程同样是最优的（O(N)时间和O(N)空间），但当然后者是一个恒定时间的改进在空间和时间都超过前者。

当然，如果你设置ensureCapacity(10000000)，并且只插入100个元素，那么你只能使用.001％的容量 - 真是浪费！因此，如果您提前知道要插入多少元素，则可以使用ensureCapacity使该过程更有效（通过常数因子），但无论如何Vector仍然可以即使没有你的帮助，它本身也很好。

另见

Java Set Initial Capacity Best Practice

为什么加倍？

没有详细说明，这种增长倍增是几何扩展的一种形式，这使Vector的每次操作能够进行恒定时间摊销分析。值得注意的是ArrayList，一个由数组支持的类似可扩展数据结构，甚至没有指定其增长策略的细节，但OpenJDK version的增长因子为3/2。

请注意，Vector实际上允许您使用capacityIncrement设置非几何增长因子。 重要的是要认识到，如果将 capacityIncrement 设置为非零的小值，实际上可以使 Vector 执行可怕的操作渐近即可。例如，如果您将其设置为1，则添加N元素将是O(N^2)操作！

ArrayList不允许您自定义其增长政策，因为您甚至不应该知道（也不关心，真的！）。

另见

Wikipedia: Dynamic array
- 请参阅：几何展开和摊销成本

杂

elementAt和get呢？

直接来自the documentation：

从Java 2平台v1.2开始，这个类被改进以实现List接口，使其成为Java Collections Framework的成员。与新的集合实现不同，Vector是synchronized。

public E elementAt(int index)：返回指定索引处的组件。此方法的功能与get(int)方法（属于List接口的一部分）相同。

按时间顺序排列，Vector在elementAt实施List之前已经get，因此必须实施Vector。

请注意synchronized为ArrayList的部分。如果您不需要此功能，{{1}}将是一个更好的选择，因为您没有支付线程安全的费用。

另见

ArrayList vs. Vectors in Java if thread safety isn’t a concern

Answer 2

如果指定零容量或负容量增量，则每次加载矢量的容量，根据capacityIncrement字段的文档：

容量的数量矢量是自动的当它的大小变小时递增超过其容量。如果容量增量小于或等于零，容量每次需要时，矢量加倍成长。

如果您只指定容量，则默认capacityIncrement为零 - 因此加倍行为。

如果你已经很清楚你的收藏需要多大，你就可以指定容量 - 这可以避免不必要的复制。

至于get和elementAt() - 是的，为常规集合API添加了elementAt()。查看实现，除了错误情况中抛出的异常的精确细节之外，它们是相同的。

什么是矢量容量的目的

2 个答案:

什么是“初始”容量？

另见

为什么重要？

另见

为什么加倍？

另见

杂

另见