Vector 、ArrayList 和LinkedList都是List接口下的实现类，但是他们之间的区别和联系是什么呢？
首先：
然后：
如果您仅仅想知道结论，那么可以关闭了。
下面我讨论讨论为什么。
- 发现arrayList的线程安全是由size引起的，为何这么说呢？
这是ArrayList所拥有的部分属性，通过这两个字段我们可以看出，ArrayList的实现主要就是用了一个Object的数组，用来保存所有的元素，以及一个size变量用来保存当前数组中已经添加了多少元素。
1 public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> 2 implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable 3 { 4 /** 5 * 列表元素集合数组 6 * 如果新建ArrayList对象时没有指定大小，那么会将EMPTY_ELEMENTDATA赋值给elementData， 7 * 并在第一次添加元素时，将列表容量设置为DEFAULT_CAPACITY 8 */ 9 transient Object[] elementData; 10 11 /** 12 * 列表大小，elementData中存储的元素个数 13 */ 14 private int size; 15 }
接着我们看下最重要的add操作时的源代码：
1 public boolean add(E e) { 2 3 /** 4 * 添加一个元素时，做了如下两步操作 5 * 1.判断列表的capacity容量是否足够，是否需要扩容 6 * 2.真正将元素放在列表的元素数组里面 7 */ 8 ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!! 9 elementData[size++] = e; 10 return true; 11 }
ensureCapacityInternal()这个方法的详细代码我们可以暂时不看，它的作用就是判断如果将当前的新元素加到列表后面，列表的elementData数组的大小是否满足，如果size + 1的这个需求长度大于了elementData这个数组的长度，那么就要对这个数组进行扩容。
由此看到add元素时，实际做了两个大的步骤：
- 判断elementData数组容量是否满足需求
- 在elementData对应位置上设置值
这样也就出现了第一个导致线程不安全的隐患，在多个线程进行add操作时可能会导致elementData数组越界。具体逻辑如下：
- 列表大小为9，即size=9
- 线程A开始进入add方法，这时它获取到size的值为9，调用ensureCapacityInternal方法进行容量判断。
- 线程B此时也进入add方法，它获取到size的值也为9，也开始调用ensureCapacityInternal方法。
- 线程A发现需求大小为10，而elementData的大小就为10，可以容纳。于是它不再扩容，返回。
- 线程B也发现需求大小为10，也可以容纳，返回。
- 线程A开始进行设置值操作， elementData[size++] = e 操作。此时size变为10。
- 线程B也开始进行设置值操作，它尝试设置elementData[10] = e，而elementData没有进行过扩容，它的下标最大为9。于是此时会报出一个数组越界的异常ArrayIndexOutOfBoundsException.
另外再看第二步 elementData[size++] = e 设置值的操作同样会导致线程不安全。从这儿可以看出，这步操作也不是一个原子操作，它由如下两步操作构成：
- elementData[size] = e;
- size = size + 1;
在单线程执行这两条代码时没有任何问题，但是当多线程环境下执行时，可能就会发生一个线程的值覆盖另一个线程添加的值，具体逻辑如下：
- 列表大小为0，即size=0；
- 线程A开始添加一个元素，值为A。此时它执行第一条操作，将A放在了elementData下标为0的位置上；
- 接着线程B刚好也要开始添加一个值为B的元素，且走到了第一步操作。此时线程B获取到size的值依然为0，于是它将B也放在了elementData下标为0的位置上；
- 线程A开始将size的值增加为1；
- 线程B开始将size的值增加为2；
这样线程AB执行完毕后，理想中情况为size为2，elementData下标0的位置为A，下标1的位置为B。而实际情况变成了size为2，elementData下标为0的位置变成了B，下标1的位置上什么都没有。并且后续除非使用set方法修改此位置的值，否则将一直为null，因为size为2，添加元素时会从下标为2的位置上开始。
举例分析：
1 public static void main(String[] args) throws InterruptedException { 2 final List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); 3 4 // 线程A将0-1000添加到list 5 new Thread(new Runnable() { 6 public void run() { 7 for (int i = 0; i < 1000 ; i++) { 8 list.add(i); 9 10 try { 11 Thread.sleep(1); 12 } catch (InterruptedException e) { 13 e.printStackTrace(); 14 } 15 } 16 } 17 }).start(); 18 19 // 线程B将1000-2000添加到列表 20 new Thread(new Runnable() { 21 public void run() { 22 for (int i = 1000; i < 2000 ; i++) { 23 list.add(i); 24 25 try { 26 Thread.sleep(1); 27 } catch (InterruptedException e) { 28 e.printStackTrace(); 29 } 30 } 31 } 32 }).start(); 33 34 Thread.sleep(1000); 35 36 // 打印所有结果 37 for (int i = 0; i < list.size(); i++) { 38 System.out.println("第" + (i + 1) + "个元素为：" + list.get(i)); 39 } 40 }
结果：
第7个元素为：3 第8个元素为：1003 第9个元素为：4 第10个元素为：1004 第11个元素为：null 第12个元素为：1005 第13个元素为：6
可以看到第11个元素的值为null，这也就是我们上面所说的情况。
- Vector是线程安全的，为什么？
vector之所以说是线程安全的是因为，他的很多方法上都加了Synchronized关键字。
但是！但是！但是！这仅仅表示在vector内部，其所有方法不会被多线程所访问。
如果是像下面这样呢？
if (!vector.contains(element)) vector.add(element); ... }
这是经典的 put-if-absent 情况，尽管 contains, add 方法都正确地同步了，但作为 vector 之外的使用环境，仍然存在 race condition: 因为虽然条件判断 if (!vector.contains(element))与方法调用 vector.add(element); 都是原子性的操作 (atomic)，但在 if 条件判断为真后，那个用来访问vector.contains 方法的锁已经释放，在即将的 vector.add 方法调用之间有间隙，在多线程环境中，完全有可能被其他线程获得 vector的 lock 并改变其状态, 此时当前线程的vector.add(element); 正在等待（只不过我们不知道而已）。只有当其他线程释放了 vector 的 lock 后，vector.add(element); 继续，但此时它已经基于一个错误的假设了。
所以，单个的方法 synchronized 了并不代表组合（compound）的方法调用具有原子性，使 compound actions 成为线程安全的可能解决办法之一还是离不开intrinsic lock (这个锁应该是 vector 的，但由 client 维护)：
// Vector v = ... public boolean putIfAbsent(E x) { synchronized(v) { boolean absent = !contains(x); if (absent) { add(x); } } return absent; }
【综上】：
Vector 和 ArrayList 实现了同一接口 List, 但所有的 Vector 的方法都具有 synchronized 关键修饰。但对于复合操作，Vector 仍然需要进行同步处理。
- 关于LinkedList线程不安全，为什么？
在多线程程序中有多个线程访问LinkedList的话会出现什么问题呢？
会抛出ConcurrentModificationException，JDK代码里，ListItr的add(), next(), previous(), remove(), set()方法都会跑出ConcurrentModificationException。
举例：通过LinkedList对象修改其结构
如果两个线程都是通过LinkedList对象修改其结构，会发生什么呢？我们先看一下JDK中LinkedList的数据结构。
这是一个双向循环链表。header的作用就是能快速定位链表的头和尾。图中，“n”表示next，“p”表示previous。header的n指向first element；p指向last element。
当一个线程A调用LinkedList的addFirst方法时（假设添加节点“4”）：
第一步：它首先更新“4”的n和p，n->3, p->header；
第二步：更新节点“3”和herder的n和p，3的n不变, 3的p->4, header的n->4, header的p不变。
假设两个线程A，B同时调用addFirst(4), addFirst(5)，会发生什么呢？
很可能4，5的n指向3，p都指向header。也可能addFirst后，紧接着发现getFirst已经不是刚刚加入的元素。
【解决办法】
方法一:List<String> list = Collections.synchronizedList(new LinkedList<String>())；
方法二:将LinkedList全部换成ConcurrentLinkedQueue；
Over...
参考：