ArrayList与Vector

本文探讨了Java中Vector与ArrayList的区别,包括线程安全性、数据增长方式及使用模式。Vector是线程同步且增长率为100%,适用于大量数据场景;ArrayList则更注重效率,适合不需要线程安全的场合。

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1,vector是线程同步的,所以它也是线程安全的,而arraylist是线程异步的,是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素,一般用arraylist效率比较高。

2,如果集合中的元素的数目大于目前集合数组的长度时,vector增长率为目前数组长度的100%,而arraylist增长率为目前数组长度的50%.如过在集合中使用数据量比较大的数据,用vector有一定的优势。

3,如果查找一个指定位置的数据,vector和arraylist使用的时间是相同的,都是O(1),这个时候使用vector和arraylist都可以。而如果移动一个指定位置的数据花费的时间为O(n-i)n为总长度,这个时候就应该考虑到使用linklist,因为它移动一个指定位置的数据所花费的时间为0(1),而查询一个指定位置的数据时花费的时间为0(i)。

主要能过以下方面考虑:
API;同步处理;数据增长性;使用模式;

API
在由Ken Arnold等编著的《Java Programming Language》(Addison-Wesley, June 2000)一书中有这样的描述,Vector类似于ArrayList.。所有从API的角度来看这两个类非常相似。但他们之间也还是有一些主要的区别的。

同步性
Vector是同步的。这个类中的一些方法保证了Vector中的对象是线程安全的。而ArrayList则是异步的,因此ArrayList中的对象并不是线程安全的。因为同步的要求会影响执行的效率,所以如果你不需要线程安全的集合那么使用ArrayList是一个很好的选择,这样可以避免由于同步带来的不必要的性能开销。

数据增长
从内部实现机制来讲ArrayList和Vector都是使用数组(Array)来控制集合中的对象。当你向这两种类型中增加元素的时候,如果元素的数目超出了内部数组目前的长度它们都需要扩展内部数组的长度,Vector缺省情况下自动增长原来一倍的数组长度,ArrayList是原来的50%,所以最后你获得的这个集合所占的空间总是比你实际需要的要大。所以如果你要在集合中保存大量的数据那么使用Vector有一些优势,因为你可以通过设置集合的初始化大小来避免不必要的资源开销。

使用模式
在ArrayList和Vector中,从一个指定的位置(通过索引)查找数据或是在集合的末尾增加、移除一个元素所花费的时间是一样的,这个时间我们用O(1)表示。但是,如果在集合的其他位置增加或移除元素那么花费的时间会呈线形增长:O(n-i),其中n代表集合中元素的个数,i代表元素增加或移除元素的索引位置。为什么会这样呢?以为在进行上述操作的时候集合中第i和第i个元素之后的所有元素都要执行位移的操作。这一切意味着什么呢?
这意味着,你只是查找特定位置的元素或只在集合的末端增加、移除元素,那么使用Vector或
ArrayList都可以。如果是其他操作,你最好选择其他的集合操作类。比如,LinkList集合类在增加或移除集合中任何位置的元素所花费的时间都是一样的—O(1),但它在索引一个元素的使用时比较慢O(i),其中i是索引的位置.使用ArrayList也很容易,因为你可以简单的使用索引来代替创建iterator对象的操作。LinkList也会为每个插入的元素创建对象,所有你要明白它也会带来额外的开销。

最后,在《Practical Java》一书中Peter Haggar建议使用一个简单的数组(Array)来代替Vector或ArrayList。尤其是对于执行效率要求高的程序更应如此。因为使用数组(Array)避免了同步、额外的方法调用和不必要的重新分配空间的操作。
内容概要:本文详细介绍了PMSM(永磁同步电机)的仿真研究及其两种关键控制方法:三电平SVPWM矢量控制和双环矢量控制。首先阐述了PMSM在现代电机驱动系统中的重要地位及其广泛的应用领域,如电动汽车、机器人和风力发电等。接着讨论了PMSM仿真的重要性,包括电气特性、机械特性和热特性等方面的考量。然后深入探讨了三电平SVPWM矢量控制技术的工作原理及其对电机性能的提升效果,如提高运行效率和减少谐波失真。随后介绍了PMSM双环矢量控制的具体实现方式,即内环电流控制和外环速度控制相结合的方法,强调了这种方法在提高电机动态性能和稳定性方面的优势。最后对比了传统三电平控制方法和双环矢量控制方法的特点,指出了各自的优势和应用场景。 适合人群:从事电机控制系统研究的技术人员、高校相关专业师生、对电机控制感兴趣的工程技术人员。 使用场景及目标:适用于需要深入了解PMSM控制技术和仿真实现的研究项目和技术开发。目标是帮助读者掌握PMSM的仿真建模方法,理解并应用三电平SVPWM和双环矢量控制技术,以优化电机性能。 其他说明:本文不仅提供了理论分析,还通过MATLAB进行了详细的仿真演示,使读者能够直观地看到不同控制方法的效果。这对于实际工程项目的设计和优化具有重要的指导意义。
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