Java – ArrayList源码分析

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java提高篇（二一）—–ArrayList

一、ArrayList概述

ArrayList是实现List接口的动态数组，所谓动态就是它的大小是可变的。实现了所有可选列表操作，并允许包括 null 在内的所有元素。除了实现 List 接口外，此类还提供一些方法来操作内部用来存储列表的数组的大小。

每个ArrayList实例都有一个容量，该容量是指用来存储列表元素的数组的大小。默认初始容量为10。随着ArrayList中元素的增加，它的容量也会不断的自动增长。在每次添加新的元素时，ArrayList都会检查是否需要进行扩容操作，扩容操作带来数据向新数组的重新拷贝，所以如果我们知道具体业务数据量，在构造ArrayList时可以给ArrayList指定一个初始容量，这样就会减少扩容时数据的拷贝问题。当然在添加大量元素前，应用程序也可以使用ensureCapacity操作来增加ArrayList实例的容量，这可以减少递增式再分配的数量。

注意，ArrayList实现不是同步的。如果多个线程同时访问一个ArrayList实例，而其中至少一个线程从结构上修改了列表，那么它必须保持外部同步。所以为了保证同步，最好的办法是在创建时完成，以防止意外对列表进行不同步的访问：

List list = Collections.synchronizedList(new ArrayList(…));
二、ArrayList源码分析

ArrayList我们使用的实在是太多了，非常熟悉，所以在这里将不介绍它的使用方法。ArrayList是实现List接口的，底层采用数组实现，所以它的操作基本上都是基于对数组的操作。

2.1、底层使用数组

private transient Object[] elementData;

transient？？为java关键字，为变量修饰符，如果用transient声明一个实例变量，当对象存储时，它的值不需要维持。Java的serialization提供了一种持久化对象实例的机制。当持久化对象时，可能有一个特殊的对象数据成员，我们不想用serialization机制来保存它。为了在一个特定对象的一个域上关闭serialization，可以在这个域前加上关键字transient。当一个对象被序列化的时候，transient型变量的值不包括在序列化的表示中，然而非transient型的变量是被包括进去的。

这里Object[] elementData，就是我们的ArrayList容器，下面介绍的基本操作都是基于该elementData变量来进行操作的。

2.2、构造函数

ArrayList提供了三个构造函数：

ArrayList()：默认构造函数，提供初始容量为10的空列表。

ArrayList(int initialCapacity)：构造一个具有指定初始容量的空列表。

ArrayList(Collection<? extendsE> c)：构造一个包含指定 collection 的元素的列表，这些元素是按照该 collection 的迭代器返回它们的顺序排列的。

/**
* 构造一个初始容量为 10 的空列表
*/
public ArrayList() {
this(10);
}

/**
* 构造一个具有指定初始容量的空列表。
*/