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package java.util; public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable{ private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10; private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {}; private transient Object[] elementData; private int size; //其余省略 }
ArrayList以数组实现,允许重复。超出限制时会增加50%的容量(grow()方法中实现,如下所示),每次扩容都底层采用System.arrayCopy()复制到新的数组,因此最好能给出数组大小的预估值。默认第一次插入元素时创建数组的大小为10.
private void grow(int minCapacity) { // overflow-conscious code int oldCapacity = elementData.length; int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1); if (newCapacity - minCapacity < 0) newCapacity = minCapacity; 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); }
按数组下标访问元素—get(i)/set(i,e) 的性能很高,这是数组的基本优势。
public E get(int index) { rangeCheck(index); return elementData(index); } public E set(int index, E element) { rangeCheck(index); E oldValue = elementData(index); elementData[index] = element; return oldValue; }
直接在数组末尾加入元素—add(e)的性能也高,但如果按下标插入、删除元素—add(i,e), remove(i), remove(e),则要用System.arraycopy()来移动部分受影响的元素,性能就变差了,这是基本劣势。
public boolean add(E e) { ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!! elementData[size++] = e; return true; } public void add(int index, E element) { rangeCheckForAdd(index); ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!! System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1, size - index); elementData[index] = element; size++; } public E remove(int index) { rangeCheck(index); modCount++; E oldValue = elementData(index); int numMoved = size - index - 1; if (numMoved > 0) System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index, numMoved); elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work return oldValue; } public boolean remove(Object o) { if (o == null) { for (int index = 0; index < size; index++) if (elementData[index] == null) { fastRemove(index); return true; } } else { for (int index = 0; index < size; index++) if (o.equals(elementData[index])) { fastRemove(index); return true; } } return false; }
ArrayList中有一个方法trimToSize()用来缩小elementData数组的大小,这样可以节约内存:
public void trimToSize() { modCount++; if (size < elementData.length) { elementData = Arrays.copyOf(elementData, size); } }
考虑这样一种情形,当某个应用需要,一个ArrayList扩容到比如size=10000,之后经过一系列remove操作size=15,在后面的很长一段时间内这个ArrayList的size一直保持在<100以内,那么就造成了很大的空间浪费,这时候建议显式调用一下trimToSize()这个方法,以优化一下内存空间。
或者在一个ArrayList中的容量已经固定,但是由于之前每次扩容都扩充50%,所以有一定的空间浪费,可以调用trimToSize()消除这些空间上的浪费。
非线程安全,可以调用Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());实现。
举个简单一点的例子:
List<Integer> list = new ArrayList<>(); list.add(4); list.add(2); list.add(3); list.add(5); for(int i:list) { System.out.println(i); } System.out.println(list);
运行结果:
4 2 3 5 [4, 2, 3, 5]
可以发现ArrayList是按插入顺序存储的,这也不奇怪,每次插入是在elementData[size++]处插入。
List<Integer> list = new ArrayList<>(); list.add(4); list.add(2); list.add(3); list.add(5); list.add(7); list.add(5); list.add(11); list.add(14); list.add(10); list.add(9); System.out.println(list); List<Integer> list2 = list.subList(3, 6); System.out.println(list2); list2.set(2, 50); System.out.println("============"); System.out.println(list); System.out.println(list2);
运行结果:
[4, 2, 3, 5, 7, 5, 11, 14, 10, 9] [5, 7, 5] ============ [4, 2, 3, 5, 7, 50, 11, 14, 10, 9] [5, 7, 50]
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原文地址:http://www.cnblogs.com/fxbbk/p/5451935.html