關(guān)于ArrayList初始化容量的問題

更新時(shí)間：2023年03月13日 10:27:57 作者：Lframe

這篇文章主要介紹了關(guān)于ArrayList初始化容量的問題，具有很好的參考價(jià)值，希望對(duì)大家有所幫助。如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方，望不吝賜教

ArrayList初始化容量的問題

（所有的圖片的代碼來源于JDK1.8中的源碼）

可能很多同學(xué)聽到網(wǎng)上其他人說ArrayList的底層數(shù)組elementData的初始化容量是10。

其實(shí)并不是！

下圖是我們經(jīng)常初始化ArrayList使用的構(gòu)造器：

而DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA也是一個(gè)空的數(shù)組，請(qǐng)看下面的圖示：

說白了就是，每次我們調(diào)用初始化一個(gè)空白的集合ArrayList，它的底層數(shù)組其實(shí)是空的。那人們說的初始化容量是10到底是從哪來的呢？

其實(shí)是：當(dāng)我們第一次為ArrayList添加元素的時(shí)候，底層數(shù)組擴(kuò)容到了10。

下面我們就分析一下這個(gè)過程

當(dāng)我們通過ArrayList調(diào)用add（）方法添加元素的時(shí)候，其實(shí)底層一共需要調(diào)用了4個(gè)方法（如果需要擴(kuò)容的話，則調(diào)用5個(gè)方法。Math.max（）和Arrays.copyOf（）不計(jì)入其內(nèi)。）

下面先給出源代碼視圖，然后我們一一分析代碼：

首先假設(shè)我們使用

ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>();

構(gòu)造的是一個(gè)空的ArrayList，此時(shí)ArrayList底層的elementData是一個(gè)DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA（上面有源碼）。

接著調(diào)用了ensureCapacityInternal，然后參數(shù)size+1，也就是1（size代表我們集合中元素的個(gè)數(shù)）。

接著調(diào)用calculateCapacity（計(jì)算容量），通過判斷elementData==DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA（也就是判斷我們?cè)诔跏蓟疉rrayList的時(shí)候，是不是使用的是默認(rèn)的構(gòu)造器），如果是初始化的時(shí)候使用的是默認(rèn)的狗再去，接著就返回DEFAULT_CAPACITY和上面我們傳的參數(shù)中的最大值，而DEFAULT_CAPACITY在源碼就是我們常說的初始化容量10，此時(shí)該方法返回DEFAULT_CAPACITY，如果不是使用默認(rèn)構(gòu)造器初始化的話，則直接返回我們傳入的參數(shù)（也就是我們一開始的size+1）。

到目前為止我們的底層數(shù)組elementData的容量仍然是0，并沒有進(jìn)行擴(kuò)容，接著調(diào)用ensureExplicitCapacity（）方法，在該方法內(nèi)部首先調(diào)用modCount++表明此刻在修改ArrayList如果不懂modCount的含義，你可以看我的另一篇文章ArrayList源碼解析，

里面有講到modCount。接著判斷一下：如果我們傳進(jìn)來的參數(shù)minCapacity（size+1）大于我們當(dāng)前底層數(shù)組elementData的長(zhǎng)度（此時(shí)為0），則需要擴(kuò)容，接著調(diào)用了grow（）方法進(jìn)行了擴(kuò)容。

在grow（）方法中，首先通過將element的容量擴(kuò)容至原來的1.5倍（有時(shí)是小于1.5倍）（同時(shí)這里也是ArrayList的自動(dòng)擴(kuò)容機(jī)制），接著判斷如果擴(kuò)容后的容量仍舊小于minCapacity，就把minCapacity作為新容量，否則什么也不做，接著判斷如果新容量大于最大數(shù)組容量的話，繼續(xù)調(diào)用hugeCapacity（）進(jìn)行擴(kuò)容（一般調(diào)用這個(gè)的話會(huì)爬出異常），最后通過Arrays.copyOf（）進(jìn)行數(shù)組的擴(kuò)容。