ArrayList底層數組擴容原理 - Java那些事兒專欄

ArrayList部分一共五篇文章了，而且引入了時間複雜度來分析，強烈建議你們必定要按順序閱讀，本文是第2篇，相關文章分別是：

一、ArrayList初始化 - Java那些事兒專欄

再次強調，ArrayList是一個普通的類，若是咱們開心，能夠本身寫一個。

ArrayList初始化 - Java那些事兒專欄 文章發表後，評論區有人問以下問題。

咱們先回顧一下以前的所說過的數組，話很少說，上代碼：

老規則，咱們繼續畫一畫，加深一下印象，上圖：

這個圖咱們去掉了ArrayList初探 - Java那些事兒專欄 一文圖裏那些無用的細節（方法區，常量池等），方便你們看起來清晰，咱們用eclipse的debug功能看一下，看是否與咱們圖上畫的一致

再看一下執行結果，也在咱們指望中。

好，咱們改一下代碼，再往數組裏加添加一個叫「周八」的person對象

執行一下

看到了傳說的中數組下標越界異常。在Java中，數組一但在堆內存中建立，長度是固定的。

既然是固定的，那咱們要往數組裏加一個「周八」用戶怎麼辦？沒辦法，只能從新new長一點的新的數組，把原來數組的元素複製過去，好吧，開始寫代碼吧，相信你們都會寫

把老數組的元素循環一下，賦值給新的數組，很簡單也很清晰。debug看一下

「周八」已經有了。以上代碼雖然簡單，但還不是最優雅的，老鳥通常會這麼寫，該段代碼執行結果和上面那段代碼同樣。

再畫個圖加深一下印象吧：

此圖已用盡我洪荒之力，但願你們之後多想一想對象在堆內存中的樣子。不枉我一片苦心呀。
看到System.arraycopy(）方法是否是似曾相識呢？咱們在ArrayList初探 - 知乎專欄 一文中提了一下，相信看到這裏，你們都知道ArrayList裏的底層數組擴容是怎麼實現的了吧。在ArrayList初探 - 知乎專欄 一文中，咱們知道當ArrayList若是不指定構造個數的話，第一次往裏面添加元素時底層數組會初始化一個長度爲10的數組，咱們再回顧一下昨天的源碼，再來看一下ArrayList裏的源碼，當添加第11個元素時

再看grow()方法

這兒有一段代碼：int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1)，>>是移位運算符，至關於int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity/2)，但性能會好一些。

本文開始那個問題，到這兒就解決了，這就是數組的擴容，通常是oldCapacity + (oldCapacity >> 1)，至關於擴容1.5倍。

看到這裏，相信在之後的面試中，面試官再問數組和ArrayLIst的區別的時候，你們應該有了本身的理解，而不是去背面試題了。

ArrayList還提供了其它構造方法，咱們順便來看一下。

咱們再看一下源碼，好簡單：

當咱們在寫代碼過程當中，若是咱們大概知道元素的個數，好比一個班級大概有40-50人，咱們優先考慮List<Person> list2 = new ArrayList<>(50)以指定個數的方式去構造，這樣能夠避免底層數組的屢次拷貝，進而提升程序性能。

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