ArrayList源码理解

LK决定最近撸一下经常使用集合源码，毕竟在项目里主要用到的就是这些经常使用集合。要分析的集合源码主要有

• ArrayList
• LinkedList
• HashMap
• HashSet
• LinkedHashMap

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一 继承体系

建立ArrayList（）对象，ctrl+T能够看到ArrayList继承体系，主要继续了AbstractList，AbstractCollection.实现了List, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable接口。

二 构造函数理解

构造函数是平时使用ArrayList集合最经常使用的方法，ArrayLiat提供了三种构造器，指定大小的，空集合，以及集合做为参数的。

public ArrayList(int initialCapacity) {
//根据传入具体值，建立对应大小的数组
        if (initialCapacity > 0) {
            this.elementData = new Object[initialCapacity];
        } else if (initialCapacity == 0) {
            this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
                                               initialCapacity);
        }
    }

public ArrayList() {
//建立默认空数组
        this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
    }

public ArrayList(Collection<? extends E> c) {
//将集合转换为数组
        elementData = c.toArray();
        if ((size = elementData.length) != 0) {
            if (elementData.getClass() != Object[].class)
            //数组不为空进行数组复制
                elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
        } else {
            this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
        }
    }

三 动态扩容机制（核心）

java首先会判断此时集合大小，超过会建立一个此时数组1.5倍的数组，扩容后的数组不容许大于Integer.MAX_VALUE int类型最大值==，MAX_ARRAY_SIZE==最大数组大小,即int类型最大值减去数组自身所占的8个字节。

下面是本身实现的小型ArrayList

public class MyArrayList {

	// 数组大小
	private int size;
	 
	// 建立一个初始值为10的数组
	private static Object[] enptyArray = new Object[10];
 
	public void add(Object elementData) {

		if (size < enptyArray.length) {
			enptyArray[size++] = elementData;

		} else {

			// 这里使用源码中的自动扩容方式,将新数组扩容成原数组1.5倍
			int enptyArrayNewLength = enptyArray.length + (enptyArray.length >> 1);
			// 建立扩容后的数组
			Object[] newEmptyArray = new Object[enptyArrayNewLength];
			// 将原数组中的元素复制到新数组中
			System.arraycopy(enptyArray, 0, newEmptyArray, 0, size);
			// 在新数组末尾添加新元素
			newEmptyArray[size++] = elementData;
			// 将新数组的对象引用赋值给默认数组
			enptyArray = newEmptyArray;

		}

	}

	// 获取数组大小
	public int size() {
		return size;
	}

	// 重写toarray()，将扩容后的数组复制到新数组中，用于遍历输出
	public Object[] toArray() {
		Object[] Array = new Object[size];
		System.arraycopy(enptyArray, 0, Array, 0, size);
		return Array;
	}

	
 
	public static void main(String[] args) {
		
 
		MyArrayList array=new MyArrayList();
		array.add(1);
		array.add(2);


        array.add("");
		
		array.add(3);
		array.add(4);
		
		System.out.println(array.size());
		
			Object arrayNew[]=array.toArray();
		for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
			System.out.println(arrayNew[i]);
		}

运行结果：

四 ArrayList容许插入空元素

为验证Arraylist可以插入空元素，重写其remove方法

// 删除元素操做



	public void removeElement(Object e) {
		if (e == null) {
			//遍历找到空元素位置
			for (int index = 0; index < size; index++) {
				if (enptyArray[index] == null)
					pubRemove(index);
			}

		} else {
			//遍历找到要删除元素位置
			for (int index = 0; index < size; index++) {
				if (enptyArray[index] == e)
					pubRemove(index);
			}
		}

	}

	private void pubRemove(int index) {
		// TODO Auto-generated method stub
		//指定复制元素数量
		int indexNew = size - index - 1;
		//复制从原集合中空元素后一位开始
		System.arraycopy(enptyArray, index + 1, enptyArray, index, indexNew);
		//将原数组最后一位填入空元素
		enptyArray[--size] = null;
	}

//main方法中添加此代码

        array.removeElement("");
		System.out.println("删除空元素后集合大小:" + array.size());



		Object arrayNewList[] = array.toArray();
		for (int i = 0; i < array.size(); i++) {
			System.out.println(arrayNewList[i]);
		}

输出结果：