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在Java中Vector和ArrayList如何选择_Java动态数组对比解析

P粉602998670

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发布时间:2026-02-09 15:45:32

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来源于php中文网

原创

应优先使用 ArrayList 而非 Vector,因后者同步开销大、粗粒度锁致吞吐量低、不支持复合操作原子性,且已被 java.util.concurrent 替代;仅限遗留系统或单线程误用场景。

在java中vector和arraylist如何选择_java动态数组对比解析

Vector 是线程安全的过时选择,除非你明确需要同步且无法改用 java.util.concurrent 包,否则一律优先用 ArrayList

Vector 的 synchronized 方法到底有多重?

每个 public 方法(如 add()get()size())都加了 synchronized,连只读操作也不放过。这意味着:即使多个线程只读不写,也会排队等待锁,吞吐量明显低于 ArrayList;而且这种粗粒度锁无法组合多个操作(比如“检查是否存在再添加”),仍需额外同步块。

常见错误现象:ConcurrentModificationException 依然可能出现——因为迭代器不是 fail-fast 安全的,且多线程下即使没修改也可能因锁竞争导致状态不一致。

使用场景极窄:仅限遗留系统强制要求 Vector,或在单线程中误用(此时纯属性能浪费)。

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ArrayList 在多线程下怎么补足安全性?

它本身完全不处理线程安全,但这是设计使然——把同步策略交给上层,更灵活也更高效。

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  • 若需简单同步包装,用 Collections.synchronizedList(new ArrayList()):它只对方法调用加锁,不解决复合操作问题
  • 若需高并发读写,直接用 CopyOnWriteArrayList(适合读多写少)或 ConcurrentLinkedQueue(非 List 语义但无锁
  • 若需原子性复合操作(如“不存在才添加”),必须自己用 synchronized 块或 ReentrantLock 保护整个逻辑段

扩容机制和性能差异真的影响大吗?

两者默认初始容量都是 10,但扩容策略不同:Vector 默认翻倍(capacity * 2),ArrayListoldCapacity + (oldCapacity >> 1)(即增 50%)。实际影响微乎其微——真正拖慢的是 Vector 的同步开销,不是扩容次数。

性能实测典型结果:在单线程下,ArrayList 添加 100 万元素比 Vector 快 2–3 倍;在多线程争抢下,差距可扩大到 10 倍以上。

兼容性注意:Vector 还保留着已废弃的 addElement()firstElement() 等方法,这些在新代码里不应出现;而 ArrayList 严格遵循 List 接口,与 Stream、Collections 工具类无缝配合。

为什么不能靠 “Vector 更老 = 更稳定” 来选型?

“老” 不等于“稳”,而是“被替代”。JDK 1.2 引入 ArrayList 后,Vector 就被标记为遗留类;Java 5 加入 java.util.concurrent 后,它的线程安全价值彻底归零。现在连 Vector 的序列化格式都和 ArrayList 不一致(Vector 序列化时会写入 capacity,ArrayList 不写),跨版本反序列化可能出错。

容易被忽略的一点:IDE 和静态分析工具(如 SpotBugs)会把 Vector 当作代码坏味道标红——不是因为它不能运行,而是因为它暗示你可能没理解现代 Java 的并发模型。

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