資訊專欄INFORMATION COLUMN
摘要：部分源碼分析小記底層數據結構底層的數據結構就是數組，數組元素類型為類型，即可以存放所有類型數據。初始容量大于初始化元素數組新建一個數組初始容量為為空對象數組初始容量小于，拋出異常無參構造函數。
JDK1.8 ArrayList部分源碼分析小記 底層數據結構
底層的數據結構就是數組，數組元素類型為Object類型，即可以存放所有類型數據。
我們對ArrayList類的實例的所有的操作底層都是基于數組的。
ArrayList繼承的父類為：AbstractList(抽象類)
實現的接口有：List(規定了List的操作規范)、RandomAccess(可隨機訪問)、Cloneable(可拷貝)、Serializable(可序列化)
友情提示：因為ArrayList實現了RandomAccess接口，所以盡量用for(int i = 0; i < size; i++) 來遍歷而不要用Iterator迭代器來遍歷，后者在效率上要差一些
public class ArrayList部分屬性extends AbstractList implements List , RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
類的屬性中核心的屬性為elementData，類型為Object[]，用于存放實際元素，并且被標記為transient，也就意味著在序列化的時候，此字段是不會被序列化的。
友情提示：ArrayList的默認容量為10
// 缺省容量
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
// 元素數組(調用指定初始值的構造函數時elementData的長度會變成指定值)
transient Object[] elementData;
// 空對象數組
private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};
// 缺省空對象數組
private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};
常用構造函數
友情提示：創建ArrayList時盡量設置初始大小(使用ArrayList(int initialCapacity)構造函數)
/**
* ArrayList帶容量大小的構造函數
*
* @param initialCapacity
*/
//說明：指定elementData數組的大小，不允許初始化大小小于0，否則拋出異常。
public ArrayList(int initialCapacity) {
if (initialCapacity > 0) {// 初始容量大于0
this.elementData = new Object[initialCapacity];// 初始化元素數組(新建一個數組)
} else if (initialCapacity == 0) {// 初始容量為0
this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;// 為空對象數組
} else {// 初始容量小于0，拋出異常
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: " +
initialCapacity);
}
}
/**
* ArrayList無參構造函數。默認容量是10
*/
//說明：當未指定初始化大小時，會給elementData賦值為空集合。
public ArrayList() {
// 無參構造函數，設置元素數組為空
this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
}
常用函數分析
友情提示：
add方法：當容量到達size時進行擴容(add(E e)中先調用了ensureCapacity(size+1)方法，之后將元素的索引賦給elementData[size]，而后size自增)，擴容為當前容量的0.5倍(若果ArrayList的當前容量為10，那么一次擴容后的容量為15)
set方法：調用set方法時會檢驗索引是否合法(只校驗了上限)(index不能等于size(index
/**
* 添加元素
*
* @param e
* @return
*/
public boolean add(E e) {
//確保elementData數組有合適的大小
ensureCapacityInternal(size + 1);
elementData[size++] = e;
return true;
}
/**
* 設定指定下標索引的元素值
*
* @param index
* @param element
* @return
*/
public E set(int index, E element) {
// 檢驗索引是否合法
rangeCheck(index);
// 舊值
E oldValue = elementData(index);
// 賦新值
elementData[index] = element;
// 返回舊值
return oldValue;
}
/**
* 獲取指定下標的元素
*
* @param index
* @return
*/
//說明：get函數會檢查索引值是否合法（只檢查是否大于size，而沒有檢查是否小于0），
// 值得注意的是，在get函數中存在element函數，element函數用于返回具體的元素
public E get(int index) {
// 檢驗索引是否合法
rangeCheck(index);
return elementData(index);
}
// Positional Access Operations
/**
* 位置訪問操作
*
* @param index
* @return
*/
//說明：返回的值都經過了向下轉型(Object -> E(泛型))
@SuppressWarnings("unchecked")
E elementData(int index) {
return (E) elementData[index];
}
/**
* 移除指定下標元素
*
* @param index
* @return
*/
//說明：remove函數用戶移除指定下標的元素
// 此時會把指定下標到數組末尾的元素向前移動一個單位，并且會把數組最后一個元素設置為null，這樣是為了方便之后將整個數組不被使用時，可以會被GC。
//提醒：元素移動時使用的是System.arraycopy()方法
public E remove(int index) {
// 檢查索引是否合法
rangeCheck(index);
modCount++;
E oldValue = elementData(index);
// 需要移動的元素的個數
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index,
numMoved);
// 賦值為空，有利于進行GC
elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
// 返回舊值
return oldValue;
}
/**
* 在指定下標位置插入元素
* @param index
* @param element
*/
public void add(int index, E element) {
//檢查索引是否合法
rangeCheckForAdd(index);
ensureCapacityInternal(size + 1);
System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,
size - index);
elementData[index] = element;
size++;
}
其他方法介紹
友情提示:rangeCheckForAdd方法用于add(int index, E element)和addAll(int index, Collection c)方法中檢驗索引是否合法；rangeCheck方法用于get、set等方法中檢驗索引是否合法(因為不改變數據結構，故index不能取到size，最大只能取到size-1)
