ArrayList原理和源码

jdk1.7
自己总结:

ArrayList是基于数组实现的,是一个动态数组,其容量能自动增长,类似于C语言中的动态申请内存,动态增长内存。

 

    ArrayList不是线程安全的,只能用在单线程环境下,多线程环境下可以考虑用Collections.synchronizedList(List l)函数返回一个线程安全的ArrayList类,也可以使用concurrent并发包下的CopyOnWriteArrayList类。

 

    ArrayList实现了Serializable接口,因此它支持序列化,能够通过序列化传输,实现了RandomAccess接口,支持快速随机访问,实际上就是通过下标序号进行快速访问,实现了Cloneable接口,能被克隆。

   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。它总是至少等于列表的大小。随着向ArrayList中不断添加元素,其容量也自动增长。自动增长会带来数据向新数组的重新拷贝,因此,如果可预知数据量的多少,可在构造ArrayList时指定其容量。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,此实现不是同步的。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。

ArrayList的默认容量是10;
ArrayList原理和源码
public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
步骤1、添加时
public boolean add(E e) {
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
//再添加是会调用这个方法来判断容量够不够,不够则扩容
elementData[size++] = e;
return true;
}
步驟2:添加是
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
if (elementData == EMPTY_ELEMENTDATA) {
minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
}
ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
elementData == EMPTY_ELEMENTDATA,这两个判断是否是第一次添加,如果是第一次添加则扩容,扩容调用
Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);如果不是第一次则调用方法ensureExplicitCapacity

步骤3、
private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
modCount++;//记录操作的次数

// overflow-conscious code
if (minCapacity - elementData.length > 0)
grow(minCapacity);
}

4、这是当ArrayList容量不够时:调用的方法
private void grow(int minCapacity) {
// overflow-conscious code
int oldCapacity = elementData.length;
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);//原来的容器加原容器向右移动一位
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);// (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ?
ArrayList最大的为Integer的最大值 // Integer.MAX_VALUE :
// MAX_ARRAY_SIZE
// minCapacity is usually close to size, so this is a win:
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
}

=====
在插入数据时ArrayList比较慢,他要复制和移动数据(插入数据在数组中间,在最后面插入数组和添加数组一样)
public void add(int index, E element) {
rangeCheckForAdd(index);

ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,
size - index);//复制和移动数据
elementData[index] = element;
size++;
}
====
ArraryList可以存null值
public int indexOf(Object o) {
if (o == null) {
for (int i = 0; i < size; i++)
if (elementData[i]==null)
return i;
} else {
for (int i = 0; i < size; i++)
if (o.equals(elementData[i]))
return i;
}
return -1;
}

想要了解更多去请参考:http://www.cnblogs.com/ITtangtang/p/3948555.html