深入理解Vector

最新推荐文章于 2023-06-22 17:38:45 发布

walkerkalr

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分类专栏： Java基础文章标签： vector

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简要介绍

Vector也是基于数组实现的，是一个动态数组，其容量能自动增长。
Vector是JDK1.0引入了，它的很多实现方法都加入了同步语句，因此是线程安全的（其实也只是相对安全，有些时候还是要加入同步语句来保证线程的安全），可以用于多线程环境。
Vector 继承了AbstractList，实现了List；所以它是一个队列，支持相关的添加、删除、修改、遍历等功能。
Vector没有实现Serializable接口，因此它不支持序列化，实现了Cloneable接口，能被克隆，实现了RandomAccess接口，支持快速随机访问。

源码

略
很多方法都加入了synchronized同步语句，来保证线程安全。

使用

    //线程不是绝对安全举例：
    public class ceshi {
        private static Vector<Integer> vector=new Vector<Integer>();
        public static void main(String[] args) {
            while(true){
                for(int i=0;i<10;i++){
                    vector.add(i); //往vector中添加元素
                }
                Thread removeThread=new Thread(new Runnable() {         
                    @Override
                    public void run() {
                        //获取vector的大小
                        for(int i=0;i<vector.size();i++){
                            //当前线程让出CPU,使例子中的错误更快出现
                            Thread.yield();
                            //移除第i个数据
                            vector.remove(i);
                        }
                    }
                });
                Thread printThread=new Thread(new Runnable() {          
                    @Override
                    public void run() {
                        //获取vector的大小
                        for(int i=0;i<vector.size();i++){
                            //当前线程让出CPU,使例子中的错误更快出现
                            Thread.yield();
                            //获取第i个数据并打印
                            System.out.println(vector.get(i));
                        }
                    }
                });         
                removeThread.start();
                printThread.start();
                //避免同时产生过多线程
                while(Thread.activeCount()>20);
            }
        }
    }

/***********************打印结果*************************
    1
    8
    5
    5
    8
    5
    0
    3
    6
    9
    Exception in thread "Thread-2440" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Array index out of range: 12
        at java.util.Vector.remove(Vector.java:831)
        at ceshi$1.run(ceshi.java:22)
        at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
****************************************************************/

分析：
这表明上述代码在使用Vector的时候线程并不是安全的，使用get访问Vector时出现了越界。这是为什么呢？
Vector类中对get以及remove，size方法都加了synchronized关键字来保证同步，也就说当一个线程调用了这些方法时，其他线程不能再同时调用这些方法。换言之，不能出现两个及两个以上的线程在同时调用这些同步方法。
那么为什么例子中会出现问题呢？这是因为例子中有些线程连续调用了两个或两个以上的同步方法。
例子中 removeThread线程先调用了vector.size()方法获得vector的大小，接着调用vector.remove(i)移除第i个元素；而printThread线程也先调用vector.size()方法获得vector的大小，接着调用vector.get()获得第i个元素。
假设此时vector大小为5，此时printThread线程执行到 i=4 ，进入for循环但在 System.out.println(vector.get(i));之前 printThread线程的CPU时间片已到，线程printThread转入就绪状态；此时removeThread线程获得CPU开始执行，把vector的5个元素全删除了，这时removeThreadCPU时间片已到；
接着printThread获得CPU进行执行，由于之前printThread中的i==4，于是调用vector.get(4)获取元素，此时由于vector中的元素已被removeThread线程全部删除，因此报错。
总的来说，vector保证了其同步方法不能被两个及两个以上线程同时访问，但是我们自己的操作会使得即使使用了Vector线程也不安全，如果不大清楚，最好自己加上 synchronized进行同步吧。