util包注解

JAVA.UTIL包(转贴)ArrayList是List接口的一个可变长数组实现。实现了所有List接口的操作，并允许存储null值。除了没有进行同步，ArrayList基本等同于Vector。在Vector中几乎对所有的方法都进行了同步，但ArrayList仅对writeObject和readObject进行了同步，其它比如add(Object)、remove(int)等都没有同步。1.存储ArrayList使用一个Object的数组存储元素。privatetransientObjectelementData[];ArrayList实现了java.io.Serializable接口，这儿的transient标示这个属性不需要自动序列化。下面会在writeObject()方法中详细讲解为什么要这样作。2.add和removepublicbooleanadd(Objecto){ensureCapacity(size+1);//IncrementsmodCount!!elementData[size++]=o;returntrue;}注意这儿的ensureCapacity()方法，它的作用是保证elementData数组的长度可以容纳一个新元素。在“自动变长机制”中将详细讲解。publicObjectremove(intindex){RangeCheck(index);modCount++;ObjectoldValue=elementData[index];intnumMoved=size-index-1;if(numMoved0)System.arraycopy(elementData,index+1,elementData,index,numMoved);elementData[--size]=null;//LetgcdoitsworkreturnoldValue;}RangeCheck()的作用是进行边界检查。由于ArrayList采用一个对象数组存储元素，所以在删除一个元素时需要把后面的元素前移。删除一个元素时只是把该元素在elementData数组中的引用置为null，具体的对象的销毁由垃圾收集器负责。modCount的作用将在下面的“iterator()中的同步”中说明。注：在前移时使用了System提供的一个实用方法：arraycopy()，在本例中可以看出System.arraycopy()方法可以对同一个数组进行操作，这个方法是一个native方法，如果对同一个数组进行操作时，会首先把从源部分拷贝到一个临时数组，在把临时数组的元素拷贝到目标位置。3.自动变长机制在实例化一个ArrayList时，你可以指定一个初始容量。这个容量就是elementData数组的初始长度。如果你使用：ArrayListlist=newArrayList();则使用缺省的容量：10。publicArrayList(){this(10);}ArrayList提供了四种add()方法，publicbooleanadd(Objecto)publicvoidadd(intindex,Objectelement)publicbooleanaddAll(Collectionc)publicbooleanaddAll(intindex,Collectionc)在每一种add()方法中，都首先调用了一个ensureCapacity(intminiCapacity)方法，这个方法保证elementData数组的长度不小于miniCapacity。ArrayList的自动变长机制就是在这个方法中实现的。publicvoidensureCapacity(intminCapacity){modCount++;intoldCapacity=elementData.length;if(minCapacityoldCapacity){ObjectoldData[]=elementData;intnewCapacity=(oldCapacity*3)/2+1;if(newCapacityminCapacity)newCapacity=minCapacity;elementData=newObject[newCapacity];System.arraycopy(oldData,0,elementData,0,size);}}从这个方法实现中可以看出ArrayList每次扩容，都扩大到原来大小的1.5倍。每种add()方法的实现都大同小异，下面给出add(Object)方法的实现：publicbooleanadd(Objecto){ensureCapacity(size+1);//IncrementsmodCount!!elementData[size++]=o;returntrue;}4.iterator()中的同步在父类AbstractList中定义了一个int型的属性：modCount，记录了ArrayList结构性变化的次数。protectedtransientintmodCount=0;在ArrayList的所有涉及结构变化的方法中都增加modCount的值，包括：add()、remove()、addAll()、removeRange()及clear()方法。这些方法每调用一次，modCount的值就加1。注：add()及addAll()方法的modCount的值是在其中调用的ensureCapacity()方法中增加的。AbstractList中的iterator()方法（ArrayList直接继承了这个方法）使用了一个私有内部成员类Itr，生成一个Itr对象（Iterator接口）返回：publicIteratoriterator(){returnnewItr();}Itr实现了Iterator()接口，其中也定义了一个int型的属性：expectedModCount，这个属性在Itr类初始化时被赋予ArrayList对象的modCount属性的值。intexpectedModCount=modCount;注：内部成员类Itr也是ArrayList类的一个成员，它可以访问所有的AbstractList的属性和方法。理解了这一点，Itr类的实现就容易理解了。在Itr.hasNext()方法中：publicbooleanhasNext(){returncursor!=size();}调用了AbstractList的size()方法，比较当前光标位置是否越界。在Itr.next()方法中，Itr也调用了定义在AbstractList中的get(int)方法，返回当前光标处的元素：publicObjectnext(){try{Objectnext=get(cursor);checkForComodification();lastRet=cursor++;returnnext;}catch(IndexOutOfBoundsExceptione){checkForComodification();thrownewNoSuchElementException();}}注意，在next()方法中调用了checkForComodification()方法，进行对修改的同步检查：finalvoidcheckForComodification(){if(modCount!=expectedModCount)thrownewConcurrentModificationException();}现在对modCount和expectedModCount的作用应该非常清楚了。在对一个集合对象进行跌代操作的同时，并不限制对集合对象的元素进行操作，这些操作包括一些可能引起跌代错误的add()或remove()等危险操作。在AbstractList中，使用了一个简单的机制来规避这些风险。这就是modCount和expectedModCount的作用所在。5.序列化支持ArrayList实现了java.io.Serializable接口，所以ArrayList对象可以序列化到持久存储介质中。ArrayList的主要属性定义如下：privatestaticfinallongserialVersionUID=8683452581122892189L;privatetransientObjectelementData[];privateintsize;可以看出serialVersionUID和size都将自动序列化到介质中，但elementData数组对象却定义为transient了。也就是说ArrayList中的所有这些元素都不会自动系列化到介质中。为什么要这样实现？因为elementData数组中存储的“元素”其实仅是对这些元素的一个引用，并不是真正的对象，序列化一个对象的引用是毫无意义的，因为序列化是为了反序列化，当你反序列化时，这些对象的引用已经不可能指向原来的对象了。所以在这儿需要手工的对ArrayList的元素进行序列化操作。这就是writeObject()的作用。privatesynchronizedvoidwriteObject(java.io.ObjectOutputStreams)throwsjava.io.IOException{//Writeoutelementcount,andanyhiddenstuffs.defaultWriteObject();//Writeoutarraylengths.writeInt(elementData.length);//Writeoutallelementsintheproperorder.for(inti=0;isize;i++)s.writeObject(elementData[i]);}这样元素数组elementData中的所以元素对象就可以正确地序列化到存储介质了。对应的readObject()也按照writeObject()方法的顺序从输入流中读取：privatesynchronizedvoidreadObject(java.io.ObjectInputStreams)throwsjava.io.IOException,ClassNotFoundException{//Readinsize,andanyhiddenstuffs.defaultReadObject();//ReadinarraylengthandallocatearrayintarrayLength=s.readInt();elementData=newObject[arrayLength];//Readinallelementsintheproperorder.for(inti=0;isize;i++)elementData[i]=s.readObject();}本章介绍Java的实用工具类库java.util包。在这个包中，Java提供了一些实用的方法和数据结构。例如，Java提供日期(Data)类、日历(Calendar)类来产生和获取日期及时间，提供随机数(Random)类产生各种类型的随机数，还提供了堆栈(Stack)、向量(Vector)、位集合(Bitset)以及哈希表(Hashtable)等类来表示相应的数据结构。图1.1给出了java.util包的基本层次结构图。下面我们将具体介绍其中几个重要的类。┌java.util.BitSet│java.util.Calendar│└java.util.GregorianCalendar│java.util.Date│java.util.Dictionary│└java.util.Hashtable│└java.util.Properties│java.util.EventObject│java.util.ResourceBundle┌普通类┤├java.util.ListResourceBundle││└java.util.PropertyResourceBundle││java