话不多说，先干为敬
初始容量的改变
ArrayList是java.util下的包，在JDK1.7之前ArrayList是有默认容量的，大小为10，JDK1.7之后就默认为0了，在执行add方法的时候才真正进行初始化默认容量10.
既然add是头，那就从add方法开始
add 方法
public boolean add(E e) {
//添加元素之前，先调用ensureCapacityInternal方法
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
//这里看到ArrayList添加元素的实质就相当于为数组赋值
elementData[size++] = e;
return true;
}
我们接着add方法往下走，也就是里面调用的ensureCapacityInternal(size + 1)方法：
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
// 获取默认的容量和传入参数的较大值，比如初始为0，那就取10，也就是默认容量
minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
}
//判断是否需要扩容
ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
接下来看ensureExplicitCapacity
private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
modCount++;
// overflow-conscious code
if (minCapacity - elementData.length > 0)
//此方法为ArrayList的扩容方法
grow(minCapacity);
}
再接着看grow扩容方法
增加容量以确保其至少可以容纳最小容量参数指定的元素数
/**
* 要分配的最大数组大小
*/
private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;
/**
* ArrayList扩容的核心方法。
*/
private void grow(int minCapacity) {
// oldCapacity为旧容量，newCapacity为新容量
int oldCapacity = elementData.length;
//将oldCapacity 右移一位，其效果相当于oldCapacity /2，
//我们知道位运算的速度远远快于整除运算，整句运算式的结果就是将新容量更新为旧容量的1.5倍，
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
//然后检查新容量是否大于最小需要容量，若还是小于最小需要容量，那么就把最小需要容量当作数组的新容量，
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
// 如果新容量大于 MAX_ARRAY_SIZE,进入(执行) `hugeCapacity()` 方法来比较 minCapacity 和 MAX_ARRAY_SIZE，
//如果minCapacity大于最大容量，则新容量则为`Integer.MAX_VALUE`，否则，新容量大小则为 MAX_ARRAY_SIZE 即为 `Integer.MAX_VALUE - 8`。
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);
}
再来看下可能在大量add数据时候可能会用到的ensureCapacity方法
如有必要，增加此ArrayList实例的容量，以确保它至少可以容纳最小容量参数指定的元素数。
参数：
minCapacity –所需的最小容量
public void ensureCapacity(int minCapacity) {
int minExpand = (elementData != DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA)
// any size if not default element table
? 0
// larger than default for default empty table. It's already
// supposed to be at default size.
: DEFAULT_CAPACITY;
if (minCapacity > minExpand) {
ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
}
可以看到方法的本质还是调用ensureExplicitCapacity，还是扩容。那么这个方法什么场景用呢？ 最好在 add 大量元素之前用 ensureCapacity 方法，以减少增量重新分配的次数和扩容时间：
/**
* @ClassName testOne
* @Description TODO
* @Author zzr
* @Date 2021/2/20 11:01
* @Version 1.0
*/
public class testOne {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Object> list = new ArrayList<Object>();
final int N = 10000000;
long startTime = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < N; i++) {
list.add(i);
}
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("使用ensureCapacity方法前："+(endTime - startTime));
list = new ArrayList<Object>();
long startTime1 = System.currentTimeMillis();
list.ensureCapacity(N);
for (int i = 0; i < N; i++) {
list.add(i);
}
long endTime1 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("使用ensureCapacity方法后："+(endTime1 - startTime1));
}
}
结果：
使用ensureCapacity方法前：3604
使用ensureCapacity方法后：1922
Process finished with exit code 0
System.arraycopy()和Arrays.copyOf()对比
arraycopy()方法实现数组自己复制自己
/**
* elementData : 源数组;
* index : 源数组中的起始位置;
* elementData : 目标数组；
* index + 1 : 目标数组中的起始位置；
* size - index : 要复制的数组元素的数量；
*/
System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1, size - index);
测试：
public static void main(String[] args) {
int[] a = new int[10];
int[] b = new int[10];
a[0] = 1;
a[1] = 2;
a[2] = 3;
a[3] = 4;
System.out.println("原数组：");
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
System.out.print(a[i]+" ");
}
System.arraycopy(a, 2, b, 3, 2);
b[2]=33;
System.out.println();
System.out.println("处理之后数组：");
for (int i = 0; i < b.length; i++) {
System.out.print(b[i]+" ");
}
}
结果：
原数组：
1 2 3 4 0 0 0 0 0 0
处理之后数组：
0 0 33 3 4 0 0 0 0 0
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