List的徒子徒孫們

1. 徒子徒孫報道

        從 Collection家族成員 中能夠知道List的徒子徒孫們有（綠色爲實現，橙色爲繼承）：

AbstractList :     SubList :    RandomAccessSubList

                            AbstractSequentialList:    LinkedList

                            ArrayList

                            Vector : Stack

ArrayList

LinkedList

Vector:    Stack

問題：從這些關係裏很明顯發現AbstractList已經實現了List接口，而ArrayList和Vector是繼承它的，爲何ArrayList和Vector還實現List接口？

2. AbstractCollection、AbstractList兩個抽象類的功能

AbstractCollection：實現了移除指定元素返回boolean值的功能（依靠迭代器實現的，但此類並未實現迭代器的功能）；判斷集合包含元素功能；轉化成數組的功能。

AbstractList：只實現了迭代器功能，繼承AbstractCollection實現的功能。

總結：(1) 這兩個抽象類都未實現元素的添加操做，但卻定義了各類用到add的方法，算是搭了骨架，只要後面的徒子徒孫們實現add操做，remove操做便可融匯貫通。

(2) 集合的接口和抽象類都未見存儲元素的容器（說明這個容器的結構是不肯定的），而是放在具體子類去實現。因此，接口和抽象類都沒法去直接作元素的添加和移除功能（由於沒有容器）。至於上面所說的移除指定元素返回boolean值得功能則是依靠迭代器的方法實現。

(3) 回到1裏面提到的問題：a.抽象類是很低級的，它能夠」紙上談兵「，抽象類就抽了同類的共性，在這裏，全部的繼承AbstractCollection的集合類，都會涉及到移除指定元素的操做，爲了能重複利用經過迭代器去移除元素的代碼，因此在頂級抽象類AbstractCollection中實現了，那麼它的子類將無需在現實，這是通用功能。b. 至於子類爲何還去實現父類的實現的接口，我表示徹底能夠不去實現，惟一的好處就是一目瞭然，知道子類實現了某接口，而不要進入父類裏面查看。如果有人發現還有深層妙處，請告知，感激涕零！

3. ArrayList細節

(1) ArrayList的元素容器是數組，經過new ArrayList()建立對象時，數組爲空，當有第一個元素添加時，立刻對數組進行擴容，數組長度變成10。建議：如果事先知道集合元素個數，最好的方法是直接使用對象數組或者new ArrayList(count)。若明確知道集合不爲空，又不知元素個數，則new ArrayList(10)。固然ArrayList有個收縮的方法：trimToSize()，該方法就是去除數組未使用的位置（相似於字符串去除結尾的空字符String::trim()）。

(2) ArrayList的擴容機制： 第一次添加元素時，上面說了，就是擴容到10。以後的擴容是，當前數組大小加上當前數組大小的一半。擴容是要付出代價的，會新建一個數組，將原數組的元素的複製到新數組中。

(3) ArrayList的內存釋放： clear()方法，裏面遍歷數組，將元素置null。

(4) ArrayList實現了序列化接口，可是定義的數組對象是transient，說明它不在序列化以內。

4. Vector 和 Stack細節

(1) Vector的元素容器也是數組， 經過new Vector()建立對象，數組默認大小爲10。它能夠自定義定義數組的初始大小和擴容大小。

(2) Vector的數組對象是可被序列化的。

(3) Vector的添加、獲取、移除元素的方法都加了synchronized。說明Vector操做都是線程安全的，一樣這也是耗性能的對象。

(4) Stack 棧對象，後進先出，初始化時，數組爲空。

5. LinkedList細節

(1) LinkedList的元素容器的結構：一個鏈表。下面是鏈表的節點類的源碼。

private static class Node<E> {
  E item;               // 數據
  Node<E> next;         // 下一個節點
  Node<E> prev;         // 上一個節點

  Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
     this.item = element;
     this.next = next;
     this.prev = prev;
  }
}

鏈表結構可以快速的任意位置的插入元素，刪除元素，可是鏈表的元素遍歷速度沒有數組快（存儲結構差別決定，數組是連續的內存，鏈表是分散的內存，要找到某個元素，那麼鏈表確定比數組複雜，數組只需寄存器++，而鏈表須要寄存器從新賦值）。

(2) LinkedList雖然實現了序列化接口，可是它裏面的成員都不在序列化範圍內。