Java中ArrayList的工作原理详解
1.ArrayList
以数组实现。节约空间，但数组有容量限制。超出限制时会增加50%容量，用System.arraycopy（）复制到新的数组。因此最好能给出数组大小的预估值。默认第一次插入元素时创建大小为10的数组。按数组下标访问元素－get（i）、set（i,e）的性能很高，这是数组的基本优势。如果按下标插入元素、删除元素－add（i,e）、remove（i）、remove（e），则要用System.arraycopy（）来复制移动部分受影响的元素，性能就变差了。越是前面的元素，修改时要移动的元素越多。直接在数组末尾加入元素－常用的add（e），删除最后一个元素则无影响。
ArrayList是一个相对来说比较简单的数据结构，最重要的一点就是它的自动扩容。
2.构造方法
ArrayList提供了三个构造方法：
ArrayList(intinitialCapacity)：指定容量 ArrayList()：构造一个默认容量为10的ArrayList ArrayList(Collectionc)：构造一个指定Collection的ArrayList
3.add
//添加指定元素到list末尾
publicbooleanadd(Ee){
//检查是否需要扩容
ensureCapacityInternal(size+1);//IncrementsmodCount!!
//赋值
elementData[size++]=e;
returntrue;
}
privatevoidensureCapacityInternal(intminCapacity){
if(elementData==DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA){
//比较默认的容量10和传入的容量，返回大点的数
minCapacity=Math.max(DEFAULT_CAPACITY,minCapacity);
}
//扩容
ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
privatevoidensureExplicitCapacity(intminCapacity){
//记录修改次数
modCount++;
//overflow-consciouscode
if(minCapacity-elementData.length>0)
grow(minCapacity);
}
privatevoidgrow(intminCapacity){
//overflow-consciouscode
//记录当前list的容量
intoldCapacity=elementData.length;
//扩展为原来的1.5倍
intnewCapacity=oldCapacity+(oldCapacity>>1);
//如果扩展1.5倍还不能满足，直接扩展为需求值
if(newCapacity-minCapacity<0)
newCapacity=minCapacity;
if(newCapacity-MAX_ARRAY_SIZE>0)
newCapacity=hugeCapacity(minCapacity);
//minCapacityisusuallyclosetosize,sothisisawin:
elementData=Arrays.copyOf(elementData,newCapacity);
}
也就是说，当增加数据的时候，如果ArrayList的大小已经不满足需求时，那么数组大小就会变为原来的1.5倍，之后就是把老的数据拷贝新的数组里面。例如我创建的list的容量时10，当我们已经添加了10个元素的之后，再添加就会进行自动扩容到15。
get，set
publicEget(intindex){
rangeCheck(index);
returnelementData(index);
}
publicEset(intindex,Eelement){
rangeCheck(index);
EoldValue=elementData(index);
elementData[index]=element;
returnoldValue;
}
get()和set()就比较简单了，进行范围检查后就可以进行对应的操作了。由于ArrayList是动态数组，所以我们完全可以根据下标来获取ArrayList中的元素，而且速度还比较快，故ArrayList长于随机访问。
remove
publicEremove(intindex){
rangeCheck(index);
modCount++;
EoldValue=elementData(index);
intnumMoved=size-index-1;
if(numMoved>0)
System.arraycopy(elementData,index+1,elementData,index,
numMoved);
elementData[--size]=null;//cleartoletGCdoitswork
returnoldValue;
}
remove()首先进行范围检查，然后计算移动的开始位置，如果大于0的话就进行移动并返回旧值
以上就是本文的全部内容，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，同时也希望多多支持毛票票！