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關(guān)于Java的ArrayList數(shù)組自動擴容機制

更新時間：2023年05月16日 10:52:07 作者：逆流°只是風景-bjhxcc

這篇文章主要介紹了關(guān)于Java的ArrayList數(shù)組自動擴容機制,ArrayList底層是基于數(shù)組實現(xiàn)的，是一個動態(tài)數(shù)組，自動擴容,不是線程安全的，只能用在單線程環(huán)境下,需要的朋友可以參考下

ArrayList介紹

ArrayList底層是基于數(shù)組實現(xiàn)的，是一個動態(tài)數(shù)組，自動擴容。
ArrayList不是線程安全的，只能用在單線程環(huán)境下。
實現(xiàn)了Serializable接口，因此它支持序列化，能夠通過序列化傳輸；
實現(xiàn)了RandomAccess接口，支持快速隨機訪問，實際上就是通過下標序號進行快速訪問；
實現(xiàn)了Cloneable接口，能被克隆。

動態(tài)擴容

初始化

JDK1.7通過無參構(gòu)造方法（初始長度默認10，以默認的大小來初始化內(nèi)部的數(shù)組）、有參構(gòu)造方法對數(shù)組進行初始化。

確保內(nèi)部容量

通過判斷，如果夠則不進行操作；容量不夠就擴充來確保內(nèi)部容量。

1. ensureCapacityInternal方法名的英文大致是“確保內(nèi)部容量”，size表示的是執(zhí)行添加之前的元素個數(shù)，并非ArrayList的容量，容量應(yīng)該是數(shù)組elementData的長度。ensureCapacityInternal該方法通過將現(xiàn)有的元素個數(shù)數(shù)組的容量比較。看如果需要擴容，則擴容。

2. 是將要添加的元素放置到相應(yīng)的數(shù)組中。

根據(jù)傳入的最小需要容量minCapacity來和數(shù)組的容量長度對比，如果minCapacity大于或等于數(shù)組容量，則需要進行擴容。

擴容

private void grow(int minCapacity) {
    // overflow-conscious code
    int oldCapacity = elementData.length;
    // jdk1.7采用位運算比以前的計算方式更快
    int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
    if (newCapacity - minCapacity < 0)
        newCapacity = minCapacity;
    //jdk1.7這里增加了對元素個數(shù)的最大個數(shù)判斷，MAX_ARRAY_SIZE 為int最大值減去8。
    if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
        newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
    // minCapacity is usually close to size, so this is a win:
    // 最重要的復(fù)制元素方法   Arrays.copyOf() 
    elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
}

綜述：ArrayList在第一次插入元素add()時分配10（默認）個對象空間。假如有20個數(shù)據(jù)需要添加，那么會在第11個數(shù)據(jù)的時候（原始數(shù)組容量存滿時），按照1.5倍增長；

之后擴容會按照1.5倍增長（10、15、22、、、）。