ArrayList源码学习

介绍

ArrayList是JAVA中一个非线程安全的集合类，里头采用数组进行存储，当容量不够时可以对数组进行扩容。

ArrayList的使用

List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(1);
list.add(2);
list.get(1);//get(int index)
list.indexOf(1);//public int indexOf(Object o)
list.contains(1);//public boolean contains(Object o)
list.remove(2);//public E remove int index()；

分析

private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};
private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};
transient Object[] elementData;
private int size;

public ArrayList() {
        this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
    }

如果没有传入参数，那么elementData就会先指向默认空数组。

开始学习一下ArrayList的add方法（cvte面试官竟然让我手写插入元素方法）

//add方法首先确保容量 size是数组中的元素容量，开始时0
public boolean add(E e) {
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        elementData[size++] = e;
        return true;
}
//如果elementData指向了默认空数组，那么minCapacity的大小是（size+1,10）最大的
//否则传入size+1大小
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
        if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
            minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
         }

        ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
//modeCount++，这个是保证迭代过程安全的，当minCapacity大于原数组大小 扩容
private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
        modCount++;

        // overflow-conscious code
        if (minCapacity - elementData.length > 0)
            grow(minCapacity);
}
//数组长度变为原数组长度的1.5倍
//如果1.5倍小于minCapacity则newCapacity赋值为minCapcatiy
//使用Arrays.copyOf(elementData,newCapacity)进行 数组动态扩容
private void grow(int minCapacity) {
        // overflow-conscious code
        int oldCapacity = elementData.length;
        int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
        if (newCapacity - minCapacity < 0)
            newCapacity = minCapacity;
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        // minCapacity is usually close to size, so this is a win:
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
    }

System.arrayCopy()方法是一个native方法，用c/c++实现的。用于数组拷贝。

/*
src是要拷贝的数组，srcPos是数组起始位置，dest是目标数组，destPos是目标数组起始位置 length时拷贝多少个元素
*/
public static native void arraycopy(Object src,  int  srcPos,
                                        Object dest, int destPos,
                                        int length);
System.arraycopy(elementData,0,a,0,size);

//删除源码
public E remove(int index) {
        rangeCheck(index);

        modCount++;
        E oldValue = elementData(index);
        //计算拷贝元素个数
        int numMoved = size - index - 1;
        if (numMoved > 0)
            System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
                             numMoved);
        //防止内存泄露
        elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work

        return oldValue;
}

//add把元素添加到制定位置
//检查index是否越界，然后判断数组是否需要扩容，取出插入位置后面的元素，往后依次复制一格,放入元素
 public void add(int index, E e) {
            rangeCheckForAdd(index);
            checkForComodification();
            parent.add(parentOffset + index, e);
            this.modCount = parent.modCount;
            this.size++;
}