java-List集合的源码分析（数据结构方面，源码注释方面），迭代器快速失败机制

List实现了Collection接口，产生三个子类：ArrayList,LinkedList,Vector

文章包含解释方面：
数据结构方面，
源码注释方面&迭代器快速失败机制

方面1—基于源码的数据结构

基于源码的数据结构，我们先给出如下比较结果：

ArrayList&Vector是基于数组的实现。
那么他们：

-基于数组下标的快速查找功能-数据插入费力，因为要移动一大段数据为新数据提供插入位-数组可能溢出（已经被开发者利用grow()扩容解决）必须是一片连续内存空间

注解：
我们看一下ArrayList的扩容源码(Vector省略（扩容一倍）)：
判断是否扩容代码，在发生在每次添加数据时（每次使用size+数据长度和当前容量比较），但是源码里面规定了当数组容量小于10（DEFAULT_CAPACITY ）时不会进行扩容
ArrayList：

    private void grow(int minCapacity) {// overflow-conscious codeint oldCapacity = elementData.length;int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);if (newCapacity - minCapacity < 0)newCapacity = minCapacity;if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);// minCapacity is usually close to size, so this is a win:elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);}

我们发现扩容很简单，但是也是耗费系统资源的，协调用法比较重要

int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);

这两句说，
当发生扩容时先对原有的数组长度进行右移一位，也就是扩容一半（减少扩容次数，增大用量）

LinkedList基于双向链表的实现。
那么：

-读取数据效率低一些，因为是双向链表，每次查询都得从头|尾进行遍历节点-插入效率高些，不管前中后，插入都快，因为他不需要移动大量数据-当数据过多时，节点（Node对象）本身也是一种资源消耗，数组实现不会-是一个不连续内存空间

我们看出前者适合多查询，少插入的数据，后者适合多插入，少查询的数据

不过一般大家都是综合考虑。

方面2—基于各个源码的类的主要注释

基于各个源码的类的注释
给出LinkedList：

阅读发现，LinkedList是线程不安全的，它的迭代器是快速失败的
他允节点为null值，遍历都是从头或尾开始的

ArrayList:

阅读发现，ArrayList是线程不安全的，它的迭代器是快速失败的
它是大小可变的，复杂度为O（n）
Vector:

阅读发现，Vector是线程安全的（那消耗资源也会多），迭代器也是快速失败的。

**对于ArrayList，LinkedList的线程不安全，可在创建时利用Collections.synchronizedList进行"包装"
即:

List list=Collections.synchronizedList(new LinkedList());

关于迭代器的快速失败（异常访问操作，必须抛异常）

在此时，我们三个类一起看，发现他们的类，迭代器都是快速失败的，
什么是快速失败？
这是一种集合的错误处理机制（Map,Set也有），他会尽全力抛出ConcurrentModificationException异常（因为判断抛出的标准是值是否相等，而开发者并不保证值被人为修改），在你通过自身迭代器遍历时，对集合内容修改的时候，就会直接抛异常，退出迭代

其实原因很简单，源码里面有个modCount变量，他会在集合迭代时，每次增删时加一（其他非迭代修改没问题），迭代器会通过这个变量是否改变（ modCount！=expectedmodCount）进行决定抛异常（在每次迭代下一个元素时next()会触发）
这是一种判断方式，这样会保护集合的正确性，也既是保证集合不能并发访问。

如果还是不对，可以百度：

java中的fail-fast(快速失败)机制

这样再一看List发现再也不是只知形不知意了。

ps：源码学习目前只能靠边看代码边写博客进行总结，没什么更多的有效方法，朋友们可以的话，留下你宝贵的学习建议|方法，我一定虚心接受。