本文档深入剖析了Java中的ArrayList源码,这是List接口下基于数组实现的一个典型列表类,常被称为动态数组或MSDN所言的数组的“复杂版本”。ArrayList的主要优势在于提供动态元素增减、支持ICollection和IList接口,并允许灵活调整数组大小,从而满足不同场景的需求。 核心内容分为两个部分: 1. ArrayList的内部属性与构造方法: - **属性:** ArrayList有两个重要的私有成员变量:`elementData`(一个Object类型的数组,用于存储实际的数据)和`size`(记录当前元素数量)。`elementData`数组是ArrayList的核心,其大小可以根据需要动态扩展。 - **构造方法:** - **带容量的构造方法**:接受一个初始容量参数`initialCapacity`,如果传入值小于0,则抛出异常。这个方法会创建一个指定大小的`elementData`数组。 - **无参构造方法**:默认情况下,创建一个容量为10的ArrayList,`elementData`数组初始分配空间为10。 - **从Collection转换的构造方法**:接收一个实现了`Collection`接口的参数`c`,首先将其转换为数组,然后将数组长度赋给`size`,如果转换后的数组类型不是Object数组,还需要进行类型转换。 2. ArrayList的特点与性能比较: - **特点**:相比于LinkedList,ArrayList在查询数据方面表现出色,因为它是线性访问,通过索引可以直接访问元素,查询速度很快。然而,在插入和删除元素时,由于需要移动已存在的元素,效率较低,时间复杂度通常为O(n)。 - **性能对比**:当频繁进行查找操作时,ArrayList更适合;而如果需要频繁插入和删除元素,LinkedList(双端链表)可能会更高效,因为这些操作在链表中只需要改变指针,时间复杂度为O(1)。 总结,理解ArrayList的源码对于Java开发者来说至关重要,掌握其工作原理有助于优化代码性能,根据具体需求选择合适的集合类。学习ArrayList的构造方法和内部机制,可以帮助开发者更好地利用其灵活性和查询效率。
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