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  • JAVA中常见集合的扩容

    Java常见集合的默认大小及扩容机制

    在面试后台开发的过程中,集合是面试的热话题,不仅要知道各集合的区别用法,还要知道集合的扩容机制,今天我们就来谈下ArrayList 和 HashMap的默认大小以及扩容机制。

    // from ArrayList.java JDK 1.7
    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
     
    //from HashMap.java JDK 7
    static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16

    这里要讨论这些常用的默认初始容量和扩容的原因是:

    当底层实现涉及到扩容时,容器或重新分配一段更大的连续内存(如果是离散分配则不需要重新分配,离散分配都是插入新元素时动态分配内存),要将容器原来的数据全部复制到新的内存上,

    这无疑使效率大大降低。加载因子的系数小于等于1,意指即当元素个数超过容量长度*加载因子的系数时,进行扩容。另外,扩容也是有默认的倍数的,不同的容器扩容情况不同。

    List 元素是有序的、可重复

    ArrayList、Vector默认初始容量为10

    Vector:线程安全,但速度慢

        底层数据结构是数组结构

        加载因子为1:即当 元素个数 超过 容量长度 时,进行扩容

        扩容增量:原容量的 1倍

          如 Vector的容量为10,一次扩容后是容量为20

    ArrayList:线程不安全,查询速度快

        底层数据结构是数组结构

        扩容增量:原容量的 0.5倍+1

          如 ArrayList的容量为10,一次扩容后是容量为16

    Set(集) 元素无序的、不可重复。

    HashSet:线程不安全,存取速度快

         底层实现是一个HashMap(保存数据),实现Set接口

         默认初始容量为16(为何是16,见下方对HashMap的描述)

         加载因子为0.75:即当 元素个数 超过 容量长度的0.75倍 时,进行扩容

         扩容增量:原容量的 1 倍

          如 HashSet的容量为16,一次扩容后是容量为32

    Map是一个双列集合

    HashMap:默认初始容量为16

         (为何是16:16是2^4,可以提高查询效率,另外,32=16<<1)

         加载因子为0.75:即当 元素个数 超过 容量长度的0.75倍 时,进行扩容

         扩容增量:原容量的 1 倍

          如 HashSet的容量为16,一次扩容后是容量为32

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