详解java集合之ArrayList——底层实现是一个Object数组。分析ArrayList的自动扩容，原来不一定是1.5倍

ArrayList的底层实现——非private权限的Object数组

ArrayList的类结构图

 

1. ArrayList的创建

1.1 参数为空的构造方法——ArrayList内部的Object数组使用默认的空数组，被初始化为{}

 

1.2 初始容量作为参数的构造方法——会直接创建相应大小的Object数组

 

1.3 Collection对象作为参数的构造方法

 

2. ArrayList添加元素时的动态扩容机制

2.1 初始容量为0或者使用参数为空的构造方法创建的ArrayList对象自动扩容

2.1.1 源码分析：追踪add方法，最终追踪到grow方法。

2.1.2 初始容量为0或者使用参数为空的构造方法得到的内部Object数组(elementData属性)为{}，也就是elemenntData.length=0，并且size=0。DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {}，DEFAULT_CAPACITY = 10，源码如下。

2.1.3 grow方法分析

 

2.2 后期添加元素的自动扩容分析

2.2.1 需要注意的是，每次ArrayList数组满了(size == elementData.length)才会扩容。其次，因为每次扩容有两个值可取，如果是取原始容量的一半进行扩容，那么扩容倍数是1.5倍，不然ArrayList扩容倍数不一定。

 

3. ArrayList移除元素

3.1 不管是按索引移除还是直接移除对象，最终都是通过fastRemove方法按索引移除对象，源码追踪如下。

3.2 需要注意的是，直接移除对象时，查找对象使用的是equals方法。

3.3 fastRemove方法最终底层使用数组移动的arraycopy方式移除元素，源码如下。

 

4. ArrayList查找某个元素

4.1 indexOf方法查找元素并返回索引下标，内部通过遍历数组查找元素。所以常说数组查询快，链表查询慢，查询是指定位。如果是查找的话，数组和链表一样都得遍历。

 

5. ArrayList获取某个索引或更改某个索引的元素

5.1 获取某个索引元素，直接通过下标取出数组元素

5.2 更改某个索引的元素，直接通过下标更改数组元素

 

6. ArrayList的其它方法

6.1 ArrayList内没有toString方法，使用了间接父类AbstractCollection的toString方法，遍历每个元素并调用各自的toString方法，最终使用StringBuffer拼接。

6.2 ArrayList使用clear()方法清空数据，内部是将各个元素指向null。

6.3 ArrayList的size方法得到当前元素个数，而不是内部elementData数组长度。

6.4 ArrayList的toArray方法得到的数组是Object类型，需要自己强转。

 

 

总结

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