ArrayList底层用数组来实现，重点方法是每次添加元素的时候，是否需要扩容

1、成员变量

    // 默认数组大小，注意，并不是new ArrayList()的时候，就默认创建一个大小为10的数组
    // 而是第一次add()的时候，会把大小初始化为10
    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

    // 空数组
    private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};

    // 刚创建的时候，默认的空数组
    private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};

    // 存放数据的数组
    transient Object[] elementData; // non-private to simplify nested class access

    // 数组的大小
    private int size;

2、构造函数

// 创建指定容量的List
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);
        }
    }

// 无参构造函数  ，默认elementData = {}
public ArrayList() {
        this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
    }

// 创建有初始化内容的list
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;
        }
    }

3、添加元素

public boolean add(E e) {
        // 先确保容量，防止溢出
        ensureCapacityInternal(size + 1);  
        // 直接将元素加在新的下标
        elementData[size++] = e;
        return true;
    }

// 确保容量，判断是否需要扩容
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
        // 如果数组一开始是空数组，则直接将容量创建为DEFAULT_CAPACITY
        if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
            minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
        }
        // 判断扩容
        ensureExplicitCapacity(minCapacity);
    }

private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
        // 标记数据被改动的次数，用于迭代器
        modCount++;
        // 如果新的大小已经大于现在数组的容量大小，则需要扩容
        if (minCapacity - elementData.length > 0)
            // 真正扩容的方法
            grow(minCapacity);
    }

扩容方法

private void grow(int minCapacity) {
        // 原来的数组大小
        int oldCapacity = elementData.length;
        // 要扩容的大小，扩容1.5倍 
        int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
        if (newCapacity - minCapacity < 0)
            newCapacity = minCapacity;
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0）
            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        // 新建一个新的容量大小的数组，然后把原来的数组复制到新的数组
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
    }