ArrayList源码详解：动态数组的性能与构造分析

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。