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本篇文章為大家展示了在Java項目中怎么對Arraylist進行動態擴容，內容簡明扼要并且容易理解，絕對能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細介紹希望你能有所收獲。
ArrayList 概述
ArrayList是基于數組實現的，是一個動態數組，其容量能自動增長。ArrayList不是線程安全的，只能用在單線程環境下。實現了Serializable接口，因此它支持序列化，能夠通過序列化傳輸；實現了RandomAccess接口，支持快速隨機訪問，實際上就是通過下標序號進行快速訪問；實現了Cloneable接口，能被克隆。
動態擴容
一 初始化
首先有三種方式來初始化：
public ArrayList();
默認的構造器，將會以默認的大小來初始化內部的數組
public ArrayList(Collection<? extends E> c)
用一個ICollection對象來構造，并將該集合的元素添加到ArrayList
public ArrayList(int initialCapacity)
用指定的大小來初始化內部的數組
后兩種方式都可以理解，通過創造對象，或指定大小來初始化內部數據即可。
那我們來重點關注一下無參數構造器的實現過程：
/**
* Constructs an empty list with an initial capacity of ten.
*/
public ArrayList() {
// DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA是空數組
this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
}
private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};可以看出它的默認數組為長度為0。而在之前JDK1,6中，無參數構造器代碼是初始長度為10。
JDK6代碼這樣的：
public ArrayList() {
this(10);
}
public ArrayList(int initialCapacity) {
super();
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
this.elementData = new Object[initialCapacity];
}接下來，要擴容的話，肯定是在ArrayList.add 方法中。我們來看一下具體實現。
二 確保內部容量
我們以無參數構造為例， 初始化時，數組長度為0. 那我現在要添加數據了，數組的長度是怎么變化的？
public boolean add(E e) {
//確保內部容量(通過判斷，如果夠則不進行操作；容量不夠就擴容來確保內部容量)
ensureCapacityInternal(size + 1); // ①Increments modCount!!
elementData[size++] = e;//②
return true;
}① ensureCapacityInternal方法名的英文大致是“確保內部容量”，size表示的是執行添加之前的元素個數，并非ArrayList的容量，容量應該是數組elementData的長度。ensureCapacityInternal該方法通過將現有的元素個數數組的容量比較。看如果需要擴容，則擴容。
②是將要添加的元素放置到相應的數組中。
下面具體看 ensureCapacityInternal(size + 1);
// ① 是如何判斷和擴容的。private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
//如果實際存儲數組 是空數組，則最小需要容量就是默認容量
if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
}
ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
modCount++;
//如果數組（elementData)的長度小于最小需要的容量（minCapacity）就擴容
if (minCapacity - elementData.length > 0)
grow(minCapacity);
}
/**
* Default initial capacity.
*/
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;以上，elementData是用來存儲實際內容的數組。minExpand 是最小擴充容量。DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA共享的空數組實例用于默認大小的空實例。根據傳入的最小需要容量minCapacity來和數組的容量長度對比，若minCapactity大于或等于數組容量，則需要進行擴容。
三 擴容
/*
*增加容量，以確保它至少能容納
*由最小容量參數指定的元素數。
* @param mincapacity所需的最小容量
*/
private void grow(int minCapacity) {
// overflow-conscious code
int oldCapacity = elementData.length;
//>>位運算，右移動一位。 整體相當于newCapacity =oldCapacity + 0.5 * oldCapacity
// jdk1.7采用位運算比以前的計算方式更快
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
//jdk1.7這里增加了對元素個數的最大個數判斷,jdk1.7以前是沒有最大值判斷的，MAX_ARRAY_SIZE 為int最大值減去8（不清楚為什么用這個值做比較）
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
// 最重要的復制元素方法
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
}綜上所述，ArrayList相當于在沒指定initialCapacity時就是會使用延遲分配對象數組空間，當第一次插入元素時才分配10（默認）個對象空間。假如有20個數據需要添加，那么會分別在第一次的時候，將ArrayList的容量變為10 (如下圖一)；之后擴容會按照1.5倍增長。也就是當添加第11個數據的時候，Arraylist繼續擴容變為10*1.5=15(如下圖二)；當添加第16個數據時，繼續擴容變為15 * 1.5 =22個(如下圖四)。：
向數組中添加第一個元素時，數組容量為10.
向數組中添加到第10個元素時，數組容量仍為10.
向數組中添加到第11個元素時，數組容量擴為15.
向數組中添加到第16個元素時，數組容量擴為22.
每次擴容都是通過Arrays.copyOf(elementData, newCapacity) 這樣的方式實現的。
上述內容就是在Java項目中怎么對Arraylist進行動態擴容，你們學到知識或技能了嗎？如果還想學到更多技能或者豐富自己的知識儲備，歡迎關注億速云行業資訊頻道。
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