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List、Map、set的加载因子,默认初始容量和扩容增量

时间:2017-08-13 01:17:39      阅读:47      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:vector   实例   cells   key   cto   object   put   摘要   数组   

首先,这三个概念说下。初始大小,就是创建时可容纳的默认元素个数;加载因子,表示某个阀值,用0~1之间的小数来表示,当已有元素占比达到这个阀值后,底层将进行扩容操作;扩容方式,即指定每次扩容后的大小的规则,比如翻倍等。

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

 

构造方法摘要HashSet() 
HashSet(int initialCapacity)
构造一个新的空 set,其底层 HashMap 实例具有指定的初始容量和默认的加载因子(0.75)。
HashSet hs=new HashSet(1);

所以可见 HashSet类,创建对象的时候是可以的制定容量的大小的 ,期中第二个就具有这个工功能。

 

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       -->至于详细的原因可另行分析,或分析源代码)

     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

Hashtable: 线程安全

     默认初始容量为11

     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+1

      如 Hashtable的容量为11,一次扩容后是容量为23

Class

初始大小

加载因子

扩容倍数

底层实现

Code

是否线程安全

同步方式

ArrayList

10

1

1.5倍+1

Object数组

int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1)+1;
">>"右移符号,所以是除以2,所以新的容量是就的1.5倍+1
Arrays.copyOf 调用 System.arraycopy 扩充数组

线程不安全

-

Vector

10

1

2倍

Object数组

int newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?
capacityIncrement : oldCapacity);
capacityIncrement默认为0,所以是加上本身,也就是2*oldCapacity,2倍大小
Arrays.copyOf 调用 System.arraycopy 扩充数组

线程安全

synchronized

HashSet

16

0.75f

2倍

HashMap<E,Object>

add方法实际调用HashMap的方法put

线程不安全

-

HashMap

16

0.75f

2倍

Map.Entry

void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
    if ((size >= threshold) && (null != table[bucketIndex])) {
        resize(2 * table.length);
        hash = (null != key) ? hash(key) : 0;
        bucketIndex = indexFor(hash, table.length);
    }

    createEntry(hash, key, value, bucketIndex);
}

线程不安全

-

Hashtable

11

0.75f

2倍+1

Hashtable.Entry数组

int newCapacity = (oldCapacity << 1) + 1;
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) {
    if (oldCapacity == MAX_ARRAY_SIZE)
        return;
    newCapacity = MAX_ARRAY_SIZE;
}

线程安全

synchronized

List、Map、set的加载因子,默认初始容量和扩容增量

标签:vector   实例   cells   key   cto   object   put   摘要   数组   

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