ArrayList详解：接口实现与源码分析
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更新于2024-08-31
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"ArrayList是Java集合框架中的一个重要组成部分，它是一个动态数组实现的List接口，继承自AbstractList抽象类，并实现了List、RandomAccess、Cloneable和java.io.Serializable四个接口。这些接口的实现赋予了ArrayList独特的特性。
首先，ArrayList作为可变大小的数组，它的灵活性表现在能够自动调整容量以适应元素的增长。默认初始容量设为10，可以通过ArrayList的构造函数或使用`ensureCapacity()`方法来改变。`DEFAULT_CAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA`用于创建默认大小的空列表，当首次添加元素时，容量会相应地增加。
RandomAccess接口标记表明ArrayList支持随机访问，即通过索引快速获取和修改元素。这使得在ArrayList中进行for循环遍历时，性能优于基于节点的链表（如LinkedList），因为链表通常需要逐个节点查找。在内部，ArrayList使用一个Object类型的数组`elementData`存储元素，其长度即为ArrayList的实际容量。
ArrayList还支持克隆功能，这是因为实现了Cloneable接口。这意味着你可以创建ArrayList对象的副本，而不会改变原对象。同时，由于Serializable接口的实现，ArrayList还可以序列化到流中，以便在网络传输或持久化存储时使用。
源码中的几个关键字段包括：
1. `private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;`：定义了ArrayList的初始容量，除非显式更改，否则新创建的ArrayList将具有10个元素的空间。
2. `private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA`：一个共享的空数组实例，用于创建空列表。
3. `private transient Object[] elementData`：用于存储实际元素的数组，transient关键字确保这个数组不会被序列化。
ArrayList是Java编程中常用的数据结构，适用于对随机访问性能有较高要求的场景，同时也提供了便利的复制和序列化功能。理解和掌握ArrayList的内部机制有助于优化程序性能和实现数据管理。"
List集合之集合之ArrayList
ArrayList个人学习个人学习
介绍介绍
ArrayList集成AbstractList抽象类，实现了List、RandomAccess、Cloneable、java.io.Serializable这四个接口，其中我们可以
看到，实现了Cloneable和Serializable接口就代表着ArrayList是支持克隆和序列化的，这里有个陌生的RandomAccess，我们
可以认为他是个标记，被标记的是支持快速访问的（ps:其中ArrayList使用for循环遍历快，而LinkedList使用迭代器快）
源码分析源码分析
/**
* Default initial capacity.
*/
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
/**
* Shared empty array instance used for empty instances.
*/
private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};
/**
* Shared empty array instance used for default sized empty instances. We
* distinguish this from EMPTY_ELEMENTDATA to know how much to inflate when
* first element is added.
*/
private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};
/**
* The array buffer into which the elements of the ArrayList are stored.
* The capacity of the ArrayList is the length of this array buffer. Any
* empty ArrayList with elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA
* will be expanded to DEFAULT_CAPACITY when the first element is added.
*/
transient Object[] elementData; // non-private to simplify nested class access
/**
* The size of the ArrayList (the number of elements it contains).
*
* @serial
*/
private int size;
我们进入源码中，首先看到的是上面这些属性，那我们就来看一下他们都是做什么的。
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
通过这个我们就可以了解到ArrayList的默认容量为10。
transient Object[] elementData;
通过这个我们可以看出ArrayList底层是由一个Object数组来实现的，就是在ArrayList中，他操作的对象就是这个数组。
/**
* Constructs an empty list with the specified initial capacity.
*
* @param initialCapacity the initial capacity of the list
* @throws IllegalArgumentException if the specified initial capacity
* is negative
*/
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);
}
}
/**
* Constructs an empty list with an initial capacity of ten.
*/
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