本文研究的主要是Java ArrayList擴(kuò)容問題實(shí)例詳解的相關(guān)內(nèi)容，具體介紹如下。
首先我們需要知道ArrayList里面的實(shí)質(zhì)的其實(shí)是一個(gè)Object類型的數(shù)組，ArrayList的擴(kuò)容問題其實(shí)就是這個(gè)Object類型的數(shù)組的擴(kuò)容問題。
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transient Object[] elementData; |
一、創(chuàng)建時(shí)，ArrayList的容量分配
創(chuàng)建一個(gè)ArrayList有三種情況
1、默認(rèn)大小創(chuàng)建（默認(rèn)為0）
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ArrayList al = new ArrayList(); |
創(chuàng)建完成之后，al的容量為0。從下面代碼就可以知道。
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transient Object[] elementData; private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};public ArrayList() { this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;} |
2、指定大小創(chuàng)建
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ArrayList al = new ArrayList(5); |
創(chuàng)建一個(gè)容量為5的ArrayList對象，其實(shí)就是一個(gè)長度為5的Object數(shù)組，從下面代碼就可以知道。
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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、指定元素集合創(chuàng)建
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ArrayList al = new ArrayList<Integer>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5)); |
上面創(chuàng)建了ArrayList對象，并使用一個(gè)List為[1,2,3,4,5]來進(jìn)行初始化。其實(shí)就是創(chuàng)建了一個(gè)長度為5的Object數(shù)組，數(shù)組的內(nèi)容為[1,2,3,4,5]。從下面代碼就可以知道。
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private int size;transient Object[] elementData; private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};public ArrayList(Collection<? extends E> 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、插入元素時(shí)，ArrayList的容量擴(kuò)充
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ArrayList<Integer> collection = new ArrayList<Integer>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));Integer[] moreInts = { 6, 7, 8, 9, 10 };collection.addAll(Arrays.asList(moreInts)); |
上面過程如下：
1、創(chuàng)建一個(gè)size為5的ArrayList，內(nèi)容為[1,2,3,4,5]。——初始容量為5
2、向這個(gè)ArrayList對象里面添加集合{ 6, 7, 8, 9, 10 }。——-這個(gè)時(shí)候，就需要對這個(gè)ArrayList對象容量進(jìn)行擴(kuò)充了。
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public Boolean addAll(Collection<? extends E> c) { // 得到插入數(shù)組 Object[] a = c.toArray(); // 得到插入內(nèi)容長度 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里面的內(nèi)容為空 if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) { minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity); } ensureExplicitCapacity(minCapacity);}private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) { modCount++; // 進(jìn)一步計(jì)算擴(kuò)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; // 在原始大小的基礎(chǔ)上計(jì)算擴(kuò)充后的大小，擴(kuò)充后的大小是元素大小的1.5倍 int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1); //跟前面計(jì)算的擴(kuò)充后長度minCapacity比較，取較大的那個(gè)為擴(kuò)充后長度 if (newCapacity - minCapacity < 0) newCapacity = minCapacity; // 如果擴(kuò)充后長度大于最大長度 if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) newCapacity = hugeCapacity(minCapacity); // 擴(kuò)充 elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);}private static int hugeCapacity(int minCapacity) { // minCapacity小于0，說明溢出，否則將最大整數(shù)作為最終擴(kuò)充長度 if (minCapacity < 0) // overflow throw new OutOfMemoryError(); return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ? Integer.MAX_VALUE : MAX_ARRAY_SIZE;} |
上面的過程可以這樣總結(jié)：
1、ArrayList的原始大小size + 將要插入集合的大小numNew = 得到擴(kuò)充后ArrayList的最小長度minCapacity
2、如果ArrayList的原始大小size為0，即ArrayList為空，ArrayList擴(kuò)充后的最小長度minCapacity= Math.max(10, minCapacity)，也就是說擴(kuò)充后的最小長度minCapacity，并不僅僅是原始長度size加上插入集合的長度numNew。
3、上面得到的擴(kuò)充后最小長度minCapacity，并不是最終擴(kuò)充后的長度，還需要進(jìn)一步進(jìn)行計(jì)算。
（1）得到ArrayList的原始大小oldCapacity
（2）得到新的擴(kuò)充后的大小：newCapacity = oldCapacity*1.5；
（3）將上面計(jì)算的擴(kuò)充后的最小長度minCapacity與這里得到的擴(kuò)充后的大小newCapacity進(jìn)行比較，取較大的那個(gè)最為最終擴(kuò)充后的大小。
總結(jié)
以上就是本文關(guān)于ArrayList擴(kuò)容問題實(shí)例詳解的全部內(nèi)容，希望對大家有所幫助。感興趣的朋友可以繼續(xù)參閱本站其他相關(guān)專題，如有不足之處，歡迎留言指出。感謝朋友們對本站的支持！
原文鏈接：http://blog.csdn.net/hp910315/article/details/50801823
