這篇文章主要介紹了Java容器ArrayList原理解析,文中通過示例程式碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,需要的朋友可以參考下

List是collection介面的實現類

List:

特點：有序，可重複

它有兩個常用的實現類：

一。ArrayList：

特點：以陣列的形式進行儲存，因此隨機訪問速度較快，所有它適用於查詢。

缺點：不適用於插入和刪除的操作 因為每次操作都需要移動陣列中的元素。

根據原始碼我們能得出以下幾點：

1.ArrayList 在初始化的時候如果我們沒有指定長度的話，它會有一個預設長度10,

private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

2.如果我們在增加新元素的時候超過了原來的容量，那麼ArrayList是怎麼做的呢？

（底層擴容機制：擴容為原來的1.5倍）

這就涉及到了ArrayList的擴容機制，既然ArrayList是以陣列形式儲存的，那麼肯定就繼承了陣列的特點一旦宣告不可更改，那麼既然不可更改，那java是怎麼解決這個問題的呢？

transient Object[] elementData;

開頭宣告的這個就是一個臨時的可變的陣列 為以後陣列擴容做準備

public boolean add(E e) {
    ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
    elementData[size++] = e;
    return true;
  }

上邊程式碼的ensureCapacityInternal(size+1) 就是擴容的開始

我們點進去原始碼繼續深入

private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
    ensureExplicitCapacity(calculateCapacity(elementData,minCapacity));
  }

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

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

看到這我們發現了 ensureCapacityInternal中呼叫了ensureExplicitCapacity我們繼續深入

private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};//預設的空集合

private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;//預設10
private static int calculateCapacity(Object[] elementData,int minCapacity) {　　　　　　//如果當前的elemenrData（當前的資料）是一個空的集合 ，獲取下一步的擴容的容量
    if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
      return Math.max(DEFAULT_CAPACITY,minCapacity);
    }
    return minCapacity;
  }

然後我們回到上一層

private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
    modCount++; //每次修改集合次數 （AbstractList.class中的值)
// overflow-conscious code 檢測溢位
//如果最小所需容量>陣列長度，就要擴容
if (minCapacity - elementData.length > 0) grow(minCapacity); }

private void grow(int minCapacity) {
    // overflow-conscious code
    int oldCapacity = elementData.length;
    int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1); //初始容量的1.5倍（1.8，1.7）（1.6是 1.5倍+1）
    if (newCapacity - minCapacity < 0)
      newCapacity = minCapacity; //如果還是不夠就把需要的值賦值
    if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
      newCapacity = hugeCapacity(minCapacity); //判斷大容量，下面程式碼
    // minCapacity is usually close to size,so this is a win:
    elementData = Arrays.copyOf(elementData,newCapacity); //這就是為什麼以陣列形式儲存還可以擴容的原因
  }

  private static int hugeCapacity(int minCapacity) {
    if (minCapacity < 0) // overflow 記憶體溢位
      throw new OutOfMemoryError();
    return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ? //三元運算
      Integer.MAX_VALUE :
      MAX_ARRAY_SIZE;
  }

看完以上程式碼 我們可以得出來如果不給初始值，預設值為10，擴容時候不是在原陣列上做更改，而是copy了一個數組 按1.5倍增長

3.ArrayList是執行緒不安全的。如果要實現執行緒安全 可以使用 synchronized關鍵字 或者使用Collections.synchronizedList()方法 如下：

List<Object> objects = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支援我們。