JDK1.8 ArrayList 擴容詳解
阿新 • • 發佈：2019-01-10
arraylist這個資料結構比較簡單，總體來說，arraylist 底層結構是陣列，他的很多方法都是從陣列上面演變而來的，下面分析下arraylist的擴容機制，
每次在add()一個元素時，arraylist都需要對這個list的容量進行一個判斷。如果容量夠，直接新增，否則需要進行擴容。在1.8 arraylist這個類中，擴容呼叫的是grow()方法，通過grow()方法中呼叫的Arrays.copyof()方法進行對原陣列的複製，在通過呼叫System.arraycopy()方法進行復制，達到擴容的目的
幾個重要的初始化值
幾個重要的方法 一個空的構造方法儲存陣列元素的緩衝區 // non-private to simplify nested class access transient Object[] elementData; 預設空陣列元素 private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {}; 預設初始化容量 private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10; 陣列的大小 private int size; 記錄被修改的次數 protected transient int modCount = 0; 陣列的最大值 private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8
預設陣列的長度為10
public ArrayList() {
this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
}
public boolean add(E e) {
擴充長度，在原來的大小上面加1
// Increments modCount!!
ensureCapacityInternal(size + 1);
新增元素
elementData[size++] = e;
return true;
}
計算容量private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) { ensureExplicitCapacity( calculateCapacity(elementData, minCapacity)); }
private static int calculateCapacity (Object[] elementData, int minCapacity) {
如果這個陣列等於空，返回最大的容量，否則，還是原來的容量
if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
return Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
}
return minCapacity;
}擴充套件方法private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) { 修改次數加1 modCount++; 如果容量不夠，呼叫增加容量方法 // overflow-conscious code if (minCapacity - elementData.length > 0) grow(minCapacity); }
private void grow(int minCapacity) {
// overflow-conscious code
獲取原來陣列容量的長度
int oldCapacity = elementData.length;
新增加的容量長度為原來容量的1.5倍
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
新容量比老容量小，那麼新的容量就是老的容量
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
新建立的容量超過陣列的最大值。丟擲異常
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
// minCapacity is usually close to size, so this is a win:
呼叫複製方法，在原來元素上增加容量，這就是傳說中的可變集合。用新長度複製原陣列。
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
}public static <T> T[] copyOf (T[] original, int newLength) {
return (T[]) copyOf(original, newLength, original.getClass());
}public static <T,U> T[] copyOf(U[] original, int newLength,
Class<? extends T[]> newType) {
@SuppressWarnings("unchecked")
獲得者陣列物件
T[] copy = ((Object)newType == (Object)Object[].class)
? (T[]) new Object[newLength]
: (T[]) Array.newInstance(newType.getComponentType(), newLength);
呼叫系統的方法增加陣列容量
System.arraycopy(original, 0, copy, 0,Math.min(original.length, newLength));
return copy;
}