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187
notes/Java 容器.md
187
notes/Java 容器.md
@ -126,7 +126,91 @@ public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
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private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
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```
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### 2. 序列化
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### 2. 扩容
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添加元素时使用 ensureCapacityInternal() 方法来保证容量足够，如果不够时，需要使用 grow() 方法进行扩容，新容量的大小为 `oldCapacity + (oldCapacity >> 1)`，也就是旧容量的 1.5 倍。
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扩容操作需要调用 `Arrays.copyOf()` 把原数组整个复制到新数组中，这个操作代价很高，因此最好在创建 ArrayList 对象时就指定大概的容量大小，减少扩容操作的次数。
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```java
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public boolean add(E e) {
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ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
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elementData[size++] = e;
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return true;
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}
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private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
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if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
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minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
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}
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ensureExplicitCapacity(minCapacity);
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}
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private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
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modCount++;
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// overflow-conscious code
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if (minCapacity - elementData.length > 0)
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grow(minCapacity);
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}
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private void grow(int minCapacity) {
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||||
// overflow-conscious code
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int oldCapacity = elementData.length;
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int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
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||||
if (newCapacity - minCapacity < 0)
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newCapacity = minCapacity;
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if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
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newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
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// minCapacity is usually close to size, so this is a win:
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elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
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}
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```
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### 3. 删除元素
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需要调用 System.arraycopy() 将 index+1 后面的元素都复制到 index 位置上，该操作的时间复杂度为 O(N)，可以看出 ArrayList 删除元素的代价是非常高的。
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```java
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public E remove(int index) {
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rangeCheck(index);
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modCount++;
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E oldValue = elementData(index);
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int numMoved = size - index - 1;
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if (numMoved > 0)
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System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index, numMoved);
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elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
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return oldValue;
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}
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```
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### 4. Fail-Fast
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modCount 用来记录 ArrayList 结构发生变化的次数。结构发生变化是指添加或者删除至少一个元素的所有操作，或者是调整内部数组的大小，仅仅只是设置元素的值不算结构发生变化。
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在进行序列化或者迭代等操作时，需要比较操作前后 modCount 是否改变，如果改变了需要抛出 ConcurrentModificationException。
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```java
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private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
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throws java.io.IOException{
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// Write out element count, and any hidden stuff
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int expectedModCount = modCount;
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s.defaultWriteObject();
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// Write out size as capacity for behavioural compatibility with clone()
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s.writeInt(size);
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// Write out all elements in the proper order.
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for (int i=0; i<size; i++) {
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s.writeObject(elementData[i]);
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}
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if (modCount != expectedModCount) {
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throw new ConcurrentModificationException();
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}
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}
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```
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### 5. 序列化
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ArrayList 基于数组实现，并且具有动态扩容特性，因此保存元素的数组不一定都会被使用，那么就没必要全部进行序列化。
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@ -191,90 +275,6 @@ ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));
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oos.writeObject(list);
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```
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### 3. 扩容
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添加元素时使用 ensureCapacityInternal() 方法来保证容量足够，如果不够时，需要使用 grow() 方法进行扩容，新容量的大小为 `oldCapacity + (oldCapacity >> 1)`，也就是旧容量的 1.5 倍。
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扩容操作需要调用 `Arrays.copyOf()` 把原数组整个复制到新数组中，这个操作代价很高，因此最好在创建 ArrayList 对象时就指定大概的容量大小，减少扩容操作的次数。
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```java
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public boolean add(E e) {
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ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
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elementData[size++] = e;
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||||
return true;
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}
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private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
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if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
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minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
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}
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ensureExplicitCapacity(minCapacity);
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}
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private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
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modCount++;
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// overflow-conscious code
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if (minCapacity - elementData.length > 0)
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grow(minCapacity);
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}
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private void grow(int minCapacity) {
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// overflow-conscious code
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||||
int oldCapacity = elementData.length;
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int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
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||||
if (newCapacity - minCapacity < 0)
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newCapacity = minCapacity;
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if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
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newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
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// minCapacity is usually close to size, so this is a win:
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||||
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
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||||
}
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```
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### 4. 删除元素
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需要调用 System.arraycopy() 将 index+1 后面的元素都复制到 index 位置上，该操作的时间复杂度为 O(N)，可以看出 ArrayList 删除元素的代价是非常高的。
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```java
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public E remove(int index) {
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rangeCheck(index);
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modCount++;
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E oldValue = elementData(index);
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int numMoved = size - index - 1;
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if (numMoved > 0)
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System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index, numMoved);
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elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
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return oldValue;
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}
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```
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### 5. Fail-Fast
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modCount 用来记录 ArrayList 结构发生变化的次数。结构发生变化是指添加或者删除至少一个元素的所有操作，或者是调整内部数组的大小，仅仅只是设置元素的值不算结构发生变化。
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在进行序列化或者迭代等操作时，需要比较操作前后 modCount 是否改变，如果改变了需要抛出 ConcurrentModificationException。
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```java
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private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
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throws java.io.IOException{
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// Write out element count, and any hidden stuff
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||||
int expectedModCount = modCount;
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||||
s.defaultWriteObject();
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||||
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||||
// Write out size as capacity for behavioural compatibility with clone()
|
||||
s.writeInt(size);
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// Write out all elements in the proper order.
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||||
for (int i=0; i<size; i++) {
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||||
s.writeObject(elementData[i]);
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||||
}
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if (modCount != expectedModCount) {
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||||
throw new ConcurrentModificationException();
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}
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}
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```
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## Vector
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### 1. 同步
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@ -461,21 +461,6 @@ static class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
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public final String toString() {
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return getKey() + "=" + getValue();
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}
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/**
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||||
* This method is invoked whenever the value in an entry is
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||||
* overwritten by an invocation of put(k,v) for a key k that's already
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* in the HashMap.
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||||
*/
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void recordAccess(HashMap<K,V> m) {
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}
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||||
|
||||
/**
|
||||
* This method is invoked whenever the entry is
|
||||
* removed from the table.
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||||
*/
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||||
void recordRemoval(HashMap<K,V> m) {
|
||||
}
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||||
}
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```
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@ -929,7 +914,7 @@ JDK 1.8 使用了 CAS 操作来支持更高的并发度，在 CAS 操作失败
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||||
public class LinkedHashMap<K,V> extends HashMap<K,V> implements Map<K,V>
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```
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||||
内存维护了一个双向链表，用来维护插入顺序或者 LRU 顺序。
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||||
内部维护了一个双向链表，用来维护插入顺序或者 LRU 顺序。
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```java
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/**
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@ -531,7 +531,7 @@ public class Test {
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- 与类的构造函数（或者说实例构造器 <init>()）不同，不需要显式的调用父类的构造器。虚拟机会自动保证在子类的 <clinit>() 方法运行之前，父类的 <clinit>() 方法已经执行结束。因此虚拟机中第一个执行 <clinit>() 方法的类肯定为 java.lang.Object。
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- 由于父类的 <clinit>() 方法先执行，也就意味着父类中定义的静态语句块要优先于子类的变量赋值操作。例如以下代码：
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- 由于父类的 <clinit>() 方法先执行，也就意味着父类中定义的静态语句块的执行要优先于子类。例如以下代码：
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```java
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static class Parent {
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