JDK8之ArrayList源码

一.归纳

ArrayList集合是咱们工做中最经常使用的集合之一。ArrayList等同于一个动态的数组，动态的数组顾名思义就是能够自动扩容的数组，而不须要咱们手动的去调整数组的大小。ArrayList是对数组进行了封装，并且还对增长了一些对这个数组进行操做的方法。

2、源码浅析

1. ArrayList实现接口和属性

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
        implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{
    private static final long serialVersionUID = 8683452581122892189L;
 
    /**
     * ArrayList用来存取数值的数组,
     * 对ArrayList的操做其实就是对这个数据的操做
     */
    private transient Object[] elementData;
 
    /**
     * 表明ArrayList存储元素的个数，注意size不等于elementData的长度
     *
     * @serial
     */
    private int size;
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ArrayList实现了RandomAccess接口，RandomAccess没有任何的抽象方法，实现该接口后，支持快速随机访问。使ArrayList使用for循环遍历元素，要比迭代器快不少。ArrayList实现了Cloneable接口，支持浅拷贝。实现序列化接口，实现能够被序列化。

2. ArrayList构造方法

/**
     *带有初始值的构造方法，
     *initialCapacity这个值是设置数组的大小
     * 
     */
    public ArrayList(int initialCapacity) {
        super();
        if (initialCapacity < 0)
            throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
                                               initialCapacity);
        this.elementData = new Object[initialCapacity];
    }
 
    /**
     * 不带参数的构造方法，
     * ArrayList在初始化的时候会给数组的长度设为10
     */
    public ArrayList() {
        this(10);
    }
 
    /**
     * 带有集合参数的构造方法
     * ArrayList会将集合类型的参数转变成数组
     * 再将数组中的元素复制到新的数组中，
     * 再让elementData指向新的数据
     */
    public ArrayList(Collection<? extends E> c) {
        elementData = c.toArray();
        size = elementData.length;
        // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
        if (elementData.getClass() != Object[].class)
            elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
    }
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3.ArrayList的其余经常使用方法

/**
     * 预先设置ArrayList的容量大小,若是传入的参数minCapacity小于ArrayList中elementData数组的长度就不作改变。
     * 若是minCapacity参数大于elementData数组的长度，就会对将elementData的大小设置为原来的1.5倍,新设置的数组长度若是还小于参数minCapacity那么数组长度就直接变为minCapacity
     */
public void ensureCapacity(int minCapacity) {
        int minExpand = (elementData != DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA)
            ? 0
            : DEFAULT_CAPACITY;

        if (minCapacity > minExpand) {
            ensureExplicitCapacity(minCapacity);
        }
    }

    private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
        if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
            minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
        }

        ensureExplicitCapacity(minCapacity);
    }

    private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
        modCount++;

        // overflow-conscious code
        if (minCapacity - elementData.length > 0)
            grow(minCapacity);
    }

    /**
     * The maximum size of array to allocate.
     * Some VMs reserve some header words in an array.
     * Attempts to allocate larger arrays may result in
     * OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit
     */
    private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;

    /**
     * Increases the capacity to ensure that it can hold at least the
     * number of elements specified by the minimum capacity argument.
     *
     * @param minCapacity the desired minimum capacity
     */
    private void grow(int minCapacity) {
        // overflow-conscious code
        int oldCapacity = elementData.length;
        // 扩容1.5倍
        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);
    }

    private static int hugeCapacity(int minCapacity) {
        if (minCapacity < 0) // overflow
            throw new OutOfMemoryError();
        return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ?
            Integer.MAX_VALUE :
            MAX_ARRAY_SIZE;
    }
    
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在要对ArrayList进行插入操做的时候，通常先要调用ensureCapacityInternal方法，肯定ArrayList是否能须要扩容。