Java Vector 類別完整用法指南與範例實作

java.util.Vector 是一個同步化的動態陣列實作，適用於需要執行緒安全的集合場景。雖然 ArrayList（非同步）執行速度較快，但 Vector 在多執行緒環境下提供穩定與安全保障，仍是常見選擇。

Vector 核心方法總覽

Vector<E> 實作 List<E> 介面，主要方法分類如下：

新增元素

• boolean add(E o)：將指定元素附加至向量末尾
• void add(int index, E element)：在指定位置插入元素
• boolean addAll(Collection<? extends E> c)：依集合迭代器順序將所有元素附加至末尾
• boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c)：在指定位置插入集合所有元素
• void addElement(E obj)：將組件添加至末尾，大小增加 1（舊版方法）

容量與大小管理

• int capacity()：返回當前容量
• void ensureCapacity(int minCapacity)：必要時增加容量以確保至少能容納指定組件數
• void setSize(int newSize)：設定向量大小
• void trimToSize()：微調容量使其等於當前大小

查詢與存取

• E elementAt(int index)：返回指定索引處組件
• E get(int index)：返回指定位置元素
• E firstElement()：返回第一個組件（索引 0）
• E lastElement()：返回最後一個組件
• Enumeration<E> elements()：返回組件枚舉
• int indexOf(Object elem)：搜尋第一個匹配項（用 equals 測試）
• int indexOf(Object elem, int index)：從指定索引開始搜尋第一個匹配項
• int lastIndexOf(Object elem)：返回最後一個匹配項索引
• int lastIndexOf(Object elem, int index)：從指定索引向前搜尋

移除元素

• E remove(int index)：移除指定位置元素
• boolean remove(Object o)：移除第一個匹配項
• boolean removeAll(Collection<?> c)：移除包含於指定集合的所有元素
• void removeAllElements()：移除所有組件，大小設為零
• boolean removeElement(Object obj)：移除第一個（索引最小）匹配項
• void removeElementAt(int index)：刪除指定索引組件
• protected void removeRange(int fromIndex, int toIndex)：移除索引範圍內元素

修改與替換

• E set(int index, E element)：用指定元素替換指定位置元素
• void setElementAt(E obj, int index)：設定指定索引處組件

其他常用方法

• boolean contains(Object elem)：測試指定物件是否為向量組件
• boolean containsAll(Collection<?> c)：包含指定集合所有元素返回 true
• void copyInto(Object[] anArray)：將組件複製至指定陣列
• Object clone()：返回向量副本
• boolean equals(Object o)：比較指定物件與向量相等性
• int hashCode()：返回雜湊碼值
• boolean isEmpty()：測試向量是否不包含組件
• boolean retainAll(Collection<?> c)：僅保留包含於指定集合的元素
• int size()：返回組件數
• List<E> subList(int fromIndex, int toIndex)：返回部分視圖（fromIndex 含、toIndex 不含）
• Object[] toArray()：返回包含所有元素的陣列
• <T> T[] toArray(T[] a)：返回指定執行時期類型陣列
• String toString()：返回字串表示（含每個元素字串表示）

Vector vs ArrayList

Vector 同步化、ArrayList 非同步化。ArrayList 執行速度較快，但 Vector 在多執行緒環境下更穩定安全。單執行緒或已有外部同步機制時，優先考慮 ArrayList 或 Collections.synchronizedList。

實作範例

import java.util.*;

public class Test {
    public static void main(String args[]) {
        Vector vecFields = new Vector();
        String goods_name = "aaaaa";

        vecFields.addElement(new Field("goods_name", goods_name));
        vecFields.addElement(new Field("goods_test", "bbbbbb"));
        vecFields.addElement("string_test_sample");

        System.out.println(vecFields.size()); // 顯示長度（此處為 3）
        Field field = (Field) vecFields.elementAt(0);
        System.out.println(field.getFieldName() + ": " + field.getFieldValue());
        field = (Field) vecFields.elementAt(1);
        System.out.println(field.getFieldName() + ": " + field.getFieldValue());
        System.out.println(vecFields.elementAt(2));
    }
}

class Field {
    private String fieldName;
    private String fieldValue;
    public Field(String fieldName, String fieldValue) {
        this.fieldName = fieldName;
        this.fieldValue = fieldValue;
    }
    public String getFieldName() { return this.fieldName; }
    public String getFieldValue() { return this.fieldValue; }
}

執行結果：

3
goods_name: aaaaa
goods_test: bbbbbb
string_test_sample

範例展示 Vector 可儲存異質物件（Field 實例與 String），透過 elementAt() 取得元素並強制轉型使用。注意：Vector 不支援泛型類型安全（舊版 API），實際開發建議優先使用 ArrayList<T> 搭配外部同步或 CopyOnWriteArrayList。