話不多說，先干為敬
初始容量的改變
ArrayList是java.util下的包，在JDK1.7之前ArrayList是有默認容量的，大小為10，JDK1.7之后就默認為0了，在執行add方法的時候才真正進行初始化默認容量10.
既然add是頭，那就從add方法開始
add 方法
public boolean add(E e) {
//添加元素之前，先調用ensureCapacityInternal方法
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
//這里看到ArrayList添加元素的實質就相當于為數組賦值
elementData[size++] = e;
return true;
}
我們接著add方法往下走，也就是里面調用的ensureCapacityInternal(size + 1)方法：
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
// 獲取默認的容量和傳入參數的較大值，比如初始為0，那就取10，也就是默認容量
minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
}
//判斷是否需要擴容
ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
接下來看ensureExplicitCapacity
private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
modCount++;
// overflow-conscious code
if (minCapacity - elementData.length > 0)
//此方法為ArrayList的擴容方法
grow(minCapacity);
}
再接著看grow擴容方法
增加容量以確保其至少可以容納最小容量參數指定的元素數
/**
* 要分配的最大數組大小
*/
private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;
/**
* ArrayList擴容的核心方法。
*/
private void grow(int minCapacity) {
// oldCapacity為舊容量，newCapacity為新容量
int oldCapacity = elementData.length;
//將oldCapacity 右移一位，其效果相當于oldCapacity /2，
//我們知道位運算的速度遠遠快于整除運算，整句運算式的結果就是將新容量更新為舊容量的1.5倍，
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
//然后檢查新容量是否大于最小需要容量，若還是小于最小需要容量，那么就把最小需要容量當作數組的新容量，
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
// 如果新容量大于 MAX_ARRAY_SIZE,進入(執行) `hugeCapacity()` 方法來比較 minCapacity 和 MAX_ARRAY_SIZE，
//如果minCapacity大于最大容量，則新容量則為`Integer.MAX_VALUE`，否則，新容量大小則為 MAX_ARRAY_SIZE 即為 `Integer.MAX_VALUE - 8`。
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);
}
再來看下可能在大量add數據時候可能會用到的ensureCapacity方法
如有必要，增加此ArrayList實例的容量，以確保它至少可以容納最小容量參數指定的元素數。
參數：
minCapacity –所需的最小容量
public void ensureCapacity(int minCapacity) {
int minExpand = (elementData != DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA)
// any size if not default element table
? 0
// larger than default for default empty table. It's already
// supposed to be at default size.
: DEFAULT_CAPACITY;
if (minCapacity > minExpand) {
ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
}
可以看到方法的本質還是調用ensureExplicitCapacity，還是擴容。那么這個方法什么場景用呢？ 最好在 add 大量元素之前用 ensureCapacity 方法，以減少增量重新分配的次數和擴容時間：
/**
* @ClassName testOne
* @Description TODO
* @Author zzr
* @Date 2021/2/20 11:01
* @Version 1.0
*/
public class testOne {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Object> list = new ArrayList<Object>();
final int N = 10000000;
long startTime = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < N; i++) {
list.add(i);
}
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("使用ensureCapacity方法前："+(endTime - startTime));
list = new ArrayList<Object>();
long startTime1 = System.currentTimeMillis();
list.ensureCapacity(N);
for (int i = 0; i < N; i++) {
list.add(i);
}
long endTime1 = System.currentTimeMillis();
System.out.println("使用ensureCapacity方法后："+(endTime1 - startTime1));
}
}
結果：
使用ensureCapacity方法前：3604
使用ensureCapacity方法后：1922
Process finished with exit code 0
System.arraycopy()和Arrays.copyOf()對比
arraycopy()方法實現數組自己復制自己
/**
* elementData : 源數組;
* index : 源數組中的起始位置;
* elementData : 目標數組；
* index + 1 : 目標數組中的起始位置；
* size - index : 要復制的數組元素的數量；
*/
System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1, size - index);
測試：
public static void main(String[] args) {
int[] a = new int[10];
int[] b = new int[10];
a[0] = 1;
a[1] = 2;
a[2] = 3;
a[3] = 4;
System.out.println("原數組：");
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
System.out.print(a[i]+" ");
}
System.arraycopy(a, 2, b, 3, 2);
b[2]=33;
System.out.println();
System.out.println("處理之后數組：");
for (int i = 0; i < b.length; i++) {
System.out.print(b[i]+" ");
}
}
結果：
原數組：
1 2 3 4 0 0 0 0 0 0
處理之后數組：
0 0 33 3 4 0 0 0 0 0
