相信大家都對ArrayList相當熟悉了，今天筆者就對ArrayList的原始碼進行解讀，講解一下對ArrayList擴容的基本原理。

雖然大家都有用過，但還是簡單介紹一下吧，ArrayList實現了List的介面，並且實現了序列化，同樣具有collection的方法，add，remove等，時間複雜度都是O(1)，對於n個數據則為O(n)。好了，接下來具體看下ArrayList的原始碼（筆者使用的是jdk1.8版本）：

/**
     * The array buffer into which the elements of the ArrayList are stored.
     * The capacity of the ArrayList is the length of this array buffer. Any
     * empty ArrayList with elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA
     * will be expanded to DEFAULT_CAPACITY when the first element is added.
     */
    transient Object[] elementData; // non-private to simplify nested class access  
/**
     * Constructs an empty list with an initial capacity of ten.
     */
    public ArrayList() {
        this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
    }
 

    此處我們可以看到，我們的資料其實是放在ArrayList<E>引用的一個Object陣列，也就是elementData陣列，我們來看看它的add方法：

/**
     * Appends the specified element to the end of this list.
     *
     * @param e element to be appended to this list
     * @return <tt>true</tt> (as specified by {@link Collection#add})
     */
    public boolean add(E e) {
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        elementData[size++] = e;
        return true;
    }
 

    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);
    }
 

    從add傳進來的元素開始，在ensure方法中進行了size的判斷，首先判斷取最小容量，然後對最小容量和目前資料所需容量最比對，如果最小容量並不滿足，則需要增加大小：

 /**
     * 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;
        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);
    }

      這裡新的容量是將就舊的加上後移一位的，也就是二進位制位右移，然後進行判斷，如果新增的比最小容量要小，則賦值為最小容量，如果超過了最大值，則賦值int的最大值，也就是2^31-1，十六進位制數為0x7fffffff，然後呼叫Arrays的copyof方法去將原來陣列的值複製過去。

    這裡可以做一個測試demo，由於屬性是非公有的，所以使用了反射的方法去獲取（關於反射的使用可以參考筆者的另一篇文章）：

public static void main(String[] args) {
		ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
		TestIntValue value = new TestIntValue();
			list.add("ss");
		int actualLength = value.getActualLength(list);
		int size = list.size();
		System.out.println("list此時的容量為：" + actualLength);
		System.out.println("list此時的大小為：" + size);
	}
	
	/**
	 * 反射獲取elementData容量大小
	 * @param mList
	 * @return
	 */
	public int getActualLength(ArrayList<String> mList){
		Class<?> mClass = mList.getClass();
		Field f = null;
		int length = 0;
		try {
			f = mClass.getDeclaredField("elementData");
			f.setAccessible(true);
			Object[] o = (Object[])f.get(mList);
			length = o.length;
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		} 
		
		return length;
	}

此時只是增加了一個值，所以此時的大小為1，容量大小為10：

如果我們給他塞入超出10的值呢：

此時容量大小已經變成15了，可見，大小的確是10 + 5來的，所以，他的擴容是大概增加了1.5倍的大小。

以上就是擴容的過程了，謝謝大家~