Java ArrayList扩容问题实例详解

这篇文章主要介绍了Java ArrayList扩容问题实例详解，分享了相关代码示例，小编觉得还是挺不错的，具有一定借鉴价值，需要的朋友可以参考下

本文研究的主要是Java ArrayList扩容问题实例详解的相关内容，具体介绍如下。

首先我们需要知道ArrayList里面的实质的其实是一个Object类型的数组，ArrayList的扩容问题其实就是这个Object类型的数组的扩容问题。

 transient Object[] elementData;

一、创建时，ArrayList的容量分配

创建一个ArrayList有三种情况

1、默认大小创建（默认为0）

 ArrayList al = new ArrayList();

创建完成之后，al的容量为0。从下面代码就可以知道。

 transient Object[] elementData; private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {}; public ArrayList() { this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA; }

2、指定大小创建

 ArrayList al = new ArrayList(5);

创建一个容量为5的ArrayList对象，其实就是一个长度为5的Object数组，从下面代码就可以知道。

 transient Object[] elementData; private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {}; public ArrayList(int initialCapacity) { if (initialCapacity > 0) { this.elementData = new Object[initialCapacity]; } else if (initialCapacity == 0) { this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA; } else { throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+ initialCapacity); } }

3、指定元素集合创建

 ArrayList al = new ArrayList(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));

上面创建了ArrayList对象，并使用一个List为[1,2,3,4,5]来进行初始化。其实就是创建了一个长度为5的Object数组，数组的内容为[1,2,3,4,5]。从下面代码就可以知道。

 private int size; transient Object[] elementData; private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {}; public ArrayList(Collection c) { elementData = c.toArray(); if ((size = elementData.length) != 0) { // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652) if (elementData.getClass() != Object[].class) elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class); } else { // replace with empty array. this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA; } }

二、插入元素时，ArrayList的容量扩充

 ArrayList collection = new ArrayList(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5)); Integer[] moreInts = { 6, 7, 8, 9, 10 }; collection.addAll(Arrays.asList(moreInts));

上面过程如下：

1、创建一个size为5的ArrayList，内容为[1,2,3,4,5]。――初始容量为5

2、向这个ArrayList对象里面添加集合{ 6, 7, 8, 9, 10 }。――-这个时候，就需要对这个ArrayList对象容量进行扩充了。

查看源码：

 public Boolean addAll(Collection c) { // 得到插入数组 Object[] a = c.toArray(); // 得到插入内容长度 int numNew = a.length; ensureCapacityInternal(size + numNew); // Increments modCount System.arraycopy(a, 0, elementData, size, numNew); size += numNew; return numNew != 0; } private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) { //如果ArrayList里面的内容为空 if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) { minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity); } ensureExplicitCapacity(minCapacity); } private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) { modCount++; // 进一步计算扩充后的大小minCapacity if (minCapacity - elementData.length > 0) grow(minCapacity); } private void grow(int minCapacity) { // ArrayList的原始大小 int oldCapacity = elementData.length; // 在原始大小的基础上计算扩充后的大小，扩充后的大小是元素大小的1.5倍 int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1); //跟前面计算的扩充后长度minCapacity比较，取较大的那个为扩充后长度 if (newCapacity - minCapacity <0) newCapacity = minCapacity; // 如果扩充后长度大于最大长度 if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) newCapacity = hugeCapacity(minCapacity); // 扩充 elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity); } private static int hugeCapacity(int minCapacity) { // minCapacity小于0，说明溢出，否则将最大整数作为最终扩充长度 if (minCapacity <0) // overflow throw new OutOfMemoryError(); return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ? Integer.MAX_VALUE : MAX_ARRAY_SIZE; }