一，執行緒安全性

Vector、Stack：執行緒安全

ArrayList、LinkedList：非執行緒安全

二，實現方式

LinkedList：雙向連結串列

ArrayList，Vector，Stack：陣列

三，容量擴充套件方面

由於ArrayList和Vector（Stack繼承自Vector，只在Vector的基礎上添加了幾個Stack相關的方法，故之後不再對Stack做特別的說明）使用陣列實現，當陣列長度不夠時，其內部會建立一個更大的陣列，然後將原陣列中的資料拷貝至新陣列中

//ArrayList
public boolean add(E e) {
	ensureCapacity(size + 1);
	elementData[size++] = e;
	return true;
}

public void ensureCapacity(int minCapacity) {
	modCount++;
	int oldCapacity = elementData.length;
	if (minCapacity > oldCapacity) {
	    Object oldData[] = elementData;
	    int newCapacity = (oldCapacity * 3)/2 + 1;
		//如果這次擴充套件不能滿足要求，那就直接用minCapacity
    	if (newCapacity < minCapacity)
			newCapacity = minCapacity;
        // minCapacity is usually close to size, so this is a win:
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
	}
}
 

如需擴充套件，則每次至少擴充套件至(原長度*3)/2 + 1

//Vector
public synchronized void addElement(E obj) {
	modCount++;
	ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
	elementData[elementCount++] = obj;
}

private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {
	int oldCapacity = elementData.length;
	if (minCapacity > oldCapacity) {
	    Object[] oldData = elementData;
	    int newCapacity = (capacityIncrement > 0) ?
			(oldCapacity + capacityIncrement) : (oldCapacity * 2);
		//如果這次擴充套件不能滿足要求，那就直接用minCapacity
    	if (newCapacity < minCapacity) {
			newCapacity = minCapacity;
	    }
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
	}
}
 

如果在建立Vector時不指定capacityIncrement（自動擴充套件長度）的值，如需擴充套件，則每次至少擴充套件至原長度的2倍

四，效率方面

這裡僅僅比較ArrayList和LinkedList之間的效率差異

1，查詢

ArrayList直接通過下標進行定位

//ArrayList
public E get(int index) {
	RangeCheck(index);//檢查下標是否超過陣列長度
	return (E) elementData[index];
}

LinkedList則需要進行遍歷，平均遍歷次數應為n/4

//LinkedList
public E get(int index) {
    return entry(index).element;
}
	
private Entry<E> entry(int index) {
    if (index < 0 || index >= size)
        throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+
                ", Size: "+size);
    Entry<E> e = header;
	//size >>1 相當於size/2
	//由於LinkedList由雙向連結串列實現，故從離得較近的一端開始遍歷更快
    if (index < (size >> 1)) {
        for (int i = 0; i <= index; i++)
            e = e.next;
    } else {
        for (int i = size; i > index; i--)
            e = e.previous;
    }
    return e;
}
 

對於指定位置查詢，由於可以通過下標直接進行定位，ArrayList的速度遠快於LinkedList

但是如果都為首尾位置的查詢，情況會大為不同，因為LinkedList也是可以直接定位到首尾位置的

//LinkedList
public E getFirst() {
	if (size==0)
	    throw new NoSuchElementException();
	return header.next.element;
}

public E getLast()  {
	if (size==0)
	    throw new NoSuchElementException();
	return header.previous.element;
}

此時ArrayList和LinkedList的效率相同

2，插入

對於ArrayList，指定位置插入有可能首先需要對陣列容量進行擴充套件，之後還有可能導致陣列中的資料需要順次移動（程式碼中通過陣列拷貝實現，避免了資料一個一個的移動），極端情況下插入一個數據將進行兩次陣列拷貝

//ArrayList
public void add(int index, E element) {
	if (index > size || index < 0)
	    throw new IndexOutOfBoundsException(
				"Index: "+index+", Size: "+size);
	ensureCapacity(size+1);  //如必要，將對陣列容量進行擴充套件
	System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,
			size - index);
	elementData[index] = element;
	size++;
}

如果不指定插入位置，則插入至陣列末端，此時只需考慮可能的陣列容量擴充套件對效能帶來的影響

//ArrayList
public boolean add(E e) {
	ensureCapacity(size + 1); 
	elementData[size++] = e;
	return true;
}

由於LinkedList是由連結串列實現的，並沒有指定位置插入的方法，即便如此，一切也顯得如此美好

//LinkedList
public boolean add(E e) {
	addBefore(e, header);
        return true;
}
	
private Entry<E> addBefore(E e, Entry<E> entry) {
	Entry<E> newEntry = new Entry<E>(e, entry, entry.previous);
	newEntry.previous.next = newEntry;
	newEntry.next.previous = newEntry;
	size++;
	modCount++;
	return newEntry;
}

當然了，LinkedList可以直接將資料插入至首尾

//LinkedList
public void addFirst(E e) {
	addBefore(e, header.next);
}

public void addLast(E e) {
	addBefore(e, header);
}

總體來說，LinkedList效率高於ArrayList，即使在末尾插入，ArrayList也需要考慮可能的容量擴充套件對效能帶來的影響

3，修改

和查詢屬於同一種情況

4，刪除

指定位置的刪除和插入屬於同一種情況

除了刪除指定位置資料，ArrayList和LinkedList都包含一個clear()方法用來清除所有資料

//ArrayList
public void clear() {
	modCount++;

	// Let gc do its work
	for (int i = 0; i < size; i++)
	    elementData[i] = null;
	size = 0;
}

//LinkedList
public void clear() {
    Entry<E> e = header.next;
    while (e != header) {
        Entry<E> next = e.next;
        e.next = e.previous = null;
        e.element = null;
        e = next;
    }
    header.next = header.previous = header;
    size = 0;
	modCount++;
}