【Java深入】ArrayList源码剖析（二）

类的方法（续）

（16）add方法

add(E )方法：添加新值到 list 末尾

    public boolean add(E e) {
// 确定ArrayList的容量大小(modCount++)
        ensureCapacityInternal(size + 1);
// 添加 e 到 ArrayList 中，然后 size 自增 1
        elementData[size++] = e;
return true;
    }

注：size + 1是为保证资源空间不被浪费。

add(int , E)方法：在指定位置插入新元素

    public void add(int index, E element) {
        rangeCheckForAdd(index);
// modCount值会自增1
        ensureCapacityInternal(size + 1); 
//在原来 index 位置的值往后移动一位
        System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,
                size - index);
        elementData[index] = element;
        size++;
    }

其中rangeCheckForAdd方法的源码如下：

    private void rangeCheckForAdd(int index) {
if (index > size || index < 0)
throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
    }

其中outOfBoundsMsg方法返回异常消息，用于传给 IndexOutOfBoundsException

源码如下：

    private String outOfBoundsMsg(int index) {
return "Index: "+index+", Size: "+size;
    }

（17）remove方法

remove(int)方法：移除指定索引位置的元素

    public E remove(int index) {
// 越界检查
        rangeCheck(index);
        modCount++;
// 旧值
        E oldValue = elementData(index);
// 需要左移的元素个数
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
// 将源数组从下标为 index+1 开始的元素，拷贝到目标数组下标为 index的位置，一共拷贝numMoved个
            System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index, numMoved);
// 将最后一个元素置空
        elementData[--size] = null;  // clear to let GC do its work
return oldValue;
    }

注：该方法利用了 System.arraycopy() 进行左移一位的操作

remove(Object)方法：删除一个指定元素

    public boolean remove(Object o) {
if (o == null) {
for (int index = 0; index < size; index++)
// 判断是否存储了 null
if (elementData[index] == null) {       
                    fastRemove(index);
return true;
                }
        } else {
// 遍历ArrayList，找到o，则删除，并返回true
for (int index = 0; index < size; index++)
// 利用 equals 判断两对象值是否相等
if (o.equals(elementData[index])) {     
                    fastRemove(index);
return true;
                }
        }
return false;
    }

注：该方法删除的某个元素，若有多个相同值，则删除的是符合条件的结果中索引号最小的那个元素，若不包含要删除的元素，则返回 false，相比 remove(index)，该方法并没有进行越界检查，即调用 rangeCheck()。

其中fastRemove方法的源码如下：

    private void fastRemove(int index) {
        modCount++;
int numMoved = size - index - 1;
// 左移操作
if (numMoved > 0)
            System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
                    numMoved);
//将最后一个元素设为null
        elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
    }

（18）clear方法（清空所有存储元素）

    public void clear() {
//记录修改次数
        modCount++;
// clear to let GC do its work
for (int i = 0; i < size; i++)
            elementData[i] = null;
        size = 0;
    }

注：该方法会将数组缓冲区所以元素置为 null，清空后，若打印 list，却只会看见一个 [], 而不是 [null, null, ….]，这是因为迭代器进行了处理。

（19）addAll方法

addAll(Collection

    public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
// 若 c 为 null，此行将抛出空指针异常
        Object[] a = c.toArray();
// 要添加的元素个数
int numNew = a.length;
//modCount的值会自增1
        ensureCapacityInternal(size + numNew);
//添加集合元素到list中
        System.arraycopy(a, 0, elementData, size, numNew);
        size += numNew;

return numNew != 0;
    }

注：c不能null，否则会报NPE，由于ArrayList 是线程不安全的，该方法没有加锁，所以当一个线程正在将 c 中的元素加入 list 中，但同时有另一个线程在更改 c 中的元素，就会抛出ConcurrentModificationException（并发修改异常）

addAll(int index, Collection< ? extends E> c)方法：从 index 位置开始，将集合 c 中的元素添加到ArrayList

    public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
// 越界检查
        rangeCheckForAdd(index);
// 若c为null，抛出ＮＰＥ
        Object[] a = c.toArray();
int numNew = a.length;
//modCount的值会自增1
        ensureCapacityInternal(size + numNew);  // Increments modCount
// 要移动的元素个数
int numMoved = size - index;
//先移动，然后拷贝（以免被覆盖）
if (numMoved > 0)
            System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + numNew,
                    numMoved);
        System.arraycopy(a, 0, elementData, index, numNew);
        size += numNew;
return numNew != 0;
    }

注：该方法并不会覆盖掉在 index 位置原有的值（类似于 insert 方法）

（20）removeRange ( int fromIndex, int toIndex ) 方法：删除fromIndex到toIndex之间的全部元素


protected void removeRange(int fromIndex, int toIndex) {
        modCount++;
//需要移动元素的个数
int numMoved = size - toIndex;
//进行元素拷贝后，需要删除的几个元素就复制到了最后几个位置
        System.arraycopy(elementData, toIndex, elementData, fromIndex,
                numMoved);
// clear to let GC do its work
// 删除后新的长度
int newSize = size - (toIndex-fromIndex);
// 将需要删除的元素（index在最后几个）置为 null
for (int i = newSize; i < size; i++) {
            elementData[i] = null;
        }
        size = newSize;
    }

注：该方法的区间：fromIndex（包括）和 toIndex（不包括），助记：左闭右开

（21）removeAll方法（移除 list 中和 c *有的元素）


public boolean removeAll(Collection<?> c) {
// 当 c == null，则抛出NPE
        Objects.requireNonNull(c); 
//批量删除c 
return batchRemove(c, false);
    }

注：该方法是从类 java.util.AbstractCollection 继承的方法

批量删除batchRemove方法源码如下：

    private boolean batchRemove(Collection<?> c, boolean complement) {
final Object[] elementData = this.elementData;
int r = 0, w = 0;
boolean modified = false;
try {
for (; r < size; r++)
if (c.contains(elementData[r]) == complement)
                    elementData[w++] = elementData[r];
        } finally {
// Preserve behavioral compatibility with AbstractCollection,
// even if c.contains() throws.
if (r != size) {
                System.arraycopy(elementData, r,
                                 elementData, w,
                                 size - r);
                w += size - r;
            }
if (w != size) {
// clear to let GC do its work
for (int i = w; i < size; i++)
                    elementData[i] = null;
                modCount += size - w;
                size = w;
                modified = true;
            }
        }
return modified;
    }

（22）retainAll方法（只保留 list 和集合 c 中公有的元素）

    public boolean retainAll(Collection<?> c) {
        Objects.requireNonNull(c);
return batchRemove(c, true);
    }

注：该方法是从类 java.util.AbstractCollection 继承的方法，与removeAll() 功能相反

（23）writeObject方法（写序列化）

    private void writeObject(ObjectOutputStream s) throws IOException{
int expectedModCount = modCount;
        s.defaultWriteObject();
// 写入ArrayList大小
        s.writeInt(size);
// 写入存储的元素
for (int i=0; i<size; i++) {
            s.writeObject(elementData[i]);
        }
if (modCount != expectedModCount) {
throw new ConcurrentModificationException();
        }
    }

注：若在执行该方法的同时，有另一个线程也对elementData对象进行修改，这时候modCount（记录修改次数）的值会改变，所以就抛出ConcurrentModificationException。

（24）readObject方法（读序列化）

    private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
        elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
// 读取s（包括隐藏的值）
        s.defaultReadObject();
// 从输入流中读取ArrayList的size
        s.readInt(); // ignored
if (size > 0) {
            ensureCapacityInternal(size);
            Object[] a = elementData;
// 从输入流中将所有的元素值读出
for (int i=0; i<size; i++) {
                a[i] = s.readObject();
            }
        }
    }

（25）listIterator方法

listIterator(int index)方法：返回列表中元素的列表迭代器（按适当顺序），从列表的指定位置开始

    public ListIterator<E> listIterator(int index) {
if (index < 0 || index > size)
throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index);
return new ListItr(index);
    }

注：该方法中创建的ListItr类是AbstractList.ListItr 的优化版本
源码如下：

    private class ListItr extends Itr implements ListIterator<E> {
        ListItr(int index) {
super();
            cursor = index;                                             // cursor 还是指向下一个返回元素的索引位置
        }
//是否有上一个元素
public boolean hasPrevious() {
return cursor != 0;
        }
//获取下一个元素的索引
public int nextIndex() {
return cursor;
        }
//获取 cursor 前一个元素的索引(不是当前元素前一个的索引)
public int previousIndex() {
return cursor - 1;
        }
//返回 cursor 的前一元素
        @SuppressWarnings("unchecked")
public E previous() {
            checkForComodification();
int i = cursor - 1;
if (i < 0)
throw new NoSuchElementException();
            Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length)
throw new ConcurrentModificationException();
            cursor = i;
return (E) elementData[lastRet = i];
        }
//指定元素(将游标当前指向的索引位置的值设置为指定元素)
public void set(E e) {
if (lastRet < 0)
throw new IllegalStateException();
            checkForComodification();

try {
                ArrayList.this.set(lastRet, e);
            } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
            }
        }
//添加元素(在游标当前指向的索引位置插入一个元素)
public void add(E e) {
            checkForComodification();

try {
int i = cursor;
                ArrayList.this.add(i, e);
                cursor = i + 1;
                lastRet = -1;
                expectedModCount = modCount;
            } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
            }
        }
    }

listIterator() 方法：返回此列表元素的列表迭代器（按适当顺序）

    public ListIterator<E> listIterator() {
return new ListItr(0);
    }

（26）iterator方法（返回以恰当顺序在此列表的元素上进行迭代的迭代器）

    public Iterator<E> iterator() {
return new Itr();
    }

注：该方法返回一个 Iterator 迭代器，该迭代器是 fail-fast 机制的，Itr类是AbstractList.Itr类的优化版本。

Itr类源码如下：

    private class Itr implements Iterator<E> {
// 下一个返回元素的索引，默认值为 0
int cursor;
// 上一个返回元素的索引，若没有上一个元素，则为 -1。每次调用 remove()，lastRet 都会重置为 -1
int lastRet = -1;                                           
int expectedModCount = modCount;

public boolean hasNext() {
// 判断是否有下一元素
return cursor != size;                             
        }

        @SuppressWarnings("unchecked")
public E next() {
            checkForComodification();
// 临时变量 i，指向游标当前位置。
int i = cursor;
// 第一次检查 
if (i >= size)                                                                  
throw new NoSuchElementException();
            Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
// 第二次检查
if (i >= elementData.length)                                         
throw new ConcurrentModificationException();
            cursor = i + 1;
return (E) elementData[lastRet = i];                                
        }

public void remove() {
if (lastRet < 0)
throw new IllegalStateException();
            checkForComodification();

try {
                ArrayList.this.remove(lastRet); 
// 移除元素 
                cursor = lastRet;
// 指针回移 
//lastRet 不一定就等于 cursour - 1
                lastRet = -1;
                expectedModCount = modCount;
            } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
            }
        }

        @Override
        @SuppressWarnings("unchecked")
public void forEachRemaining(Consumer<? super E> consumer) {
// 非空判断
            Objects.requireNonNull(consumer);                               
final int size = ArrayList.this.size;
int i = cursor;
if (i >= size) {
return;
            }
final Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length) {
throw new ConcurrentModificationException();
            }
while (i != size && modCount == expectedModCount) {
                consumer.accept((E) elementData[i++]);
            }
// update once at end of iteration to reduce heap write traffic
            cursor = i;
            lastRet = i - 1;
            checkForComodification();
        }

final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
        }
    }

注： Iterator 与ListIterator 的区别：ListIterator可以进行双向移动，而Iterator只能单向移动，ListIterator还可以添加元素(用add方法实现)，而Iterator不能添加元素。

（27）subList方法：获取从 fromIndex 到 toIndex 之间的子集合(左闭右开)

 public List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) {
// 合法性检查
        subListRangeCheck(fromIndex, toIndex, size);            
return new SubList(this, 0, fromIndex, toIndex);
    }

注：若 fromIndex == toIndex，则返回的空集合，对该子集合的操作，会影响原有集合

subListRangeCheck方法用来检测输入的下标界限是否合法，源码如下：

static void subListRangeCheck(int fromIndex, int toIndex, int size) {
//越界检查
if (fromIndex < 0)
throw new IndexOutOfBoundsException("fromIndex = " + fromIndex);
if (toIndex > size)
throw new IndexOutOfBoundsException("toIndex = " + toIndex);
//非法参数检查
if (fromIndex > toIndex)
throw new IllegalArgumentException("fromIndex(" + fromIndex +
") > toIndex(" + toIndex + ")");
    }

嵌套内部类SubList也实现了 RandomAccess，提供快速随机访问特性，源码如下：

 private class SubList extends AbstractList<E> implements RandomAccess {
private final AbstractList<E> parent;
// 相对于父集合的偏移量(即fromIndex)
private final int parentOffset;
// 偏移量，默认是 0
private final int offset;
// SubList 中存储元素的个数
int size;

//因为属性是final的，所以在取子集合后，父集合不能删除 SubList 中的首个元素（offset不会变）
        SubList(AbstractList<E> parent,
int offset, int fromIndex, int toIndex) {
// 子集合的处理，仅给出了一个映射到父集合相应区间的引用
this.parent = parent;
this.parentOffset = fromIndex;
this.offset = offset + fromIndex;
this.size = toIndex - fromIndex;
this.modCount = ArrayList.this.modCount;
        }

// 设置新值，返回旧值
public E set(int index, E e) {
            rangeCheck(index);
// 越界检查
            checkForComodification();
            E oldValue = ArrayList.this.elementData(offset + index);
            ArrayList.this.elementData[offset + index] = e;
return oldValue;
        }

// 取值
public E get(int index) {
            rangeCheck(index);
// 越界检查
            checkForComodification();
return ArrayList.this.elementData(offset + index);
        }
//获取SubList大小
public int size() {
            checkForComodification();
return this.size;
        }
// 添加元素
public void add(int index, E e) {
            rangeCheckForAdd(index);
            checkForComodification();
// 对子类添加元素，是直接操作父类添加的
            parent.add(parentOffset + index, e);
this.modCount = parent.modCount;
this.size++;
        }
// 删除元素
public E remove(int index) {
            rangeCheck(index);
            checkForComodification();
// 对子类删除元素，是直接操作父类删除的
            E result = parent.remove(parentOffset + index);
this.modCount = parent.modCount;
this.size--;
return result;
        }

// 范围删除
protected void removeRange(int fromIndex, int toIndex) {
            checkForComodification();
            parent.removeRange(parentOffset + fromIndex,
                    parentOffset + toIndex);
this.modCount = parent.modCount;
this.size -= toIndex - fromIndex;
        }
//将一个集合的所有元素顺序添加到 lits 末尾
public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
return addAll(this.size, c);
        }
//从 index 位置开始，将集合 c 中的元素添加到ArrayList
public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
            rangeCheckForAdd(index);
int cSize = c.size();
if (cSize==0)
return false;

            checkForComodification();
            parent.addAll(parentOffset + index, c);
this.modCount = parent.modCount;
this.size += cSize;
return true;
        }
//返回一个Iterator迭代器，但底层实现的是ListIterator
public Iterator<E> iterator() {
return listIterator();
        }
// 返回一个 ListIterator迭代器
public ListIterator<E> listIterator(final int index) {
            checkForComodification();
// 越界检查（使用了add方法专用的越界检查方法）
            rangeCheckForAdd(index);
final int offset = this.offset;

// 匿名内部类
return new ListIterator<E>() {
int cursor = index;
int lastRet = -1;
int expectedModCount = ArrayList.this.modCount;

public boolean hasNext() {
return cursor != SubList.this.size;
                }

                @SuppressWarnings("unchecked")
public E next() {
                    checkForComodification();
int i = cursor;
if (i >= SubList.this.size)
throw new NoSuchElementException();
                    Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (offset + i >= elementData.length)
throw new ConcurrentModificationException();
                    cursor = i + 1;
return (E) elementData[offset + (lastRet = i)];
                }

public boolean hasPrevious() {
return cursor != 0;
                }

                @SuppressWarnings("unchecked")
public E previous() {
                    checkForComodification();
int i = cursor - 1;
if (i < 0)
throw new NoSuchElementException();
                    Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (offset + i >= elementData.length)
throw new ConcurrentModificationException();
                    cursor = i;
return (E) elementData[offset + (lastRet = i)];
                }

                @SuppressWarnings("unchecked")
public void forEachRemaining(Consumer<? super E> consumer) {
                    Objects.requireNonNull(consumer);
final int size = SubList.this.size;
int i = cursor;
if (i >= size) {
return;
                    }
final Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (offset + i >= elementData.length) {
throw new ConcurrentModificationException();
                    }
while (i != size && modCount == expectedModCount) {
                        consumer.accept((E) elementData[offset + (i++)]);
                    }
// update once at end of iteration to reduce heap write traffic
                    lastRet = cursor = i;
                    checkForComodification();
                }

public int nextIndex() {
return cursor;
                }

public int previousIndex() {
return cursor - 1;
                }

public void remove() {
if (lastRet < 0)
throw new IllegalStateException();
                    checkForComodification();

try {
                        SubList.this.remove(lastRet);
                        cursor = lastRet;
                        lastRet = -1;
                        expectedModCount = ArrayList.this.modCount;
                    } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
                    }
                }

public void set(E e) {
if (lastRet < 0)
throw new IllegalStateException();
                    checkForComodification();

try {
                        ArrayList.this.set(offset + lastRet, e);
                    } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
                    }
                }

public void add(E e) {
                    checkForComodification();

try {
int i = cursor;
                        SubList.this.add(i, e);
                        cursor = i + 1;
                        lastRet = -1;
                        expectedModCount = ArrayList.this.modCount;
                    } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
                    }
                }

final void checkForComodification() {
if (expectedModCount != ArrayList.this.modCount)
throw new ConcurrentModificationException();
                }
            };
        }

public List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) {
            subListRangeCheck(fromIndex, toIndex, size);
return new SubList(this, offset, fromIndex, toIndex);
        }

private void rangeCheck(int index) {
if (index < 0 || index >= this.size)
throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
        }

private void rangeCheckForAdd(int index) {
if (index < 0 || index > this.size)
throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
        }

private String outOfBoundsMsg(int index) {
return "Index: "+index+", Size: "+this.size;
        }

private void checkForComodification() {
if (ArrayList.this.modCount != this.modCount)
throw new ConcurrentModificationException();
        }

public Spliterator<E> spliterator() {
            checkForComodification();
return new ArrayListSpliterator<E>(ArrayList.this, offset,
                    offset + this.size, this.modCount);
        }
    }

注：SubList仅给出了一个映射到父集合相应区间的引用。

（28）forEach方法（用于函数式编程）

    @Override
public void forEach(Consumer<? super E> action) {
        Objects.requireNonNull(action);
final int expectedModCount = modCount;
@SuppressWarnings("unchecked")
final E[] elementData = (E[]) this.elementData;
final int size = this.size;
for (int i=0; modCount == expectedModCount && i < size; i++) {
            action.accept(elementData[i]);
        }
if (modCount != expectedModCount) {
throw new ConcurrentModificationException();
        }
    }

（29）spliterator方法（获取一个分割器）

    @Override
public Spliterator<E> spliterator() {
return new ArrayListSpliterator<>(this, 0, -1, 0);
    }

分割器类ArrayListSpliterator的源码如下：

    // 基于索引的、二分的、懒加载的分割器
static final class ArrayListSpliterator<E> implements Spliterator<E> {
private final ArrayList<E> list;
private int index; // current index, modified on advance/split
private int fence; // -1 until used; then one past last index
private int expectedModCount; // initialized when fence set

// Create new spliterator covering the given range
        ArrayListSpliterator(ArrayList<E> list, int origin, int fence,
int expectedModCount) {
this.list = list; // OK if null unless traversed
this.index = origin;
this.fence = fence;
this.expectedModCount = expectedModCount;
        }

private int getFence() { // initialize fence to size on first use
int hi; // (a specialized variant appears in method forEach)
            ArrayList<E> lst;
if ((hi = fence) < 0) {
if ((lst = list) == null)
                    hi = fence = 0;
else {
                    expectedModCount = lst.modCount;
                    hi = fence = lst.size;
                }
            }
return hi;
        }

public ArrayListSpliterator<E> trySplit() {
int hi = getFence(), lo = index, mid = (lo + hi) >>> 1;
return (lo >= mid) ? null : // divide range in half unless too small
new ArrayListSpliterator<E>(list, lo, index = mid,
                            expectedModCount);
        }

public boolean tryAdvance(Consumer<? super E> action) {
if (action == null)
throw new NullPointerException();
int hi = getFence(), i = index;
if (i < hi) {
index = i + 1;
                @SuppressWarnings("unchecked") E e = (E)list.elementData[i];
                action.accept(e);
if (list.modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
return true;
            }
return false;
        }

public void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) {
int i, hi, mc; // hoist accesses and checks from loop
            ArrayList<E> lst; Object[] a;
if (action == null)
throw new NullPointerException();
if ((lst = list) != null && (a = lst.elementData) != null) {
if ((hi = fence) < 0) {
                    mc = lst.modCount;
                    hi = lst.size;
                }
else
                    mc = expectedModCount;
if ((i = index) >= 0 && (index = hi) <= a.length) {
for (; i < hi; ++i) {
                        @SuppressWarnings("unchecked") E e = (E) a[i];
                        action.accept(e);
                    }
if (lst.modCount == mc)
return;
                }
            }
throw new ConcurrentModificationException();
        }

public long estimateSize() {
return (long) (getFence() - index);
        }

public int characteristics() {
return Spliterator.ORDERED | Spliterator.SIZED | Spliterator.SUBSIZED;
        }
    }

（30）removeIf方法

    @Override
public boolean removeIf(Predicate<? super E> filter) {
        Objects.requireNonNull(filter);
// figure out which elements are to be removed
// any exception thrown from the filter predicate at this stage
// will leave the collection unmodified
int removeCount = 0;
final BitSet removeSet = new BitSet(size);
final int expectedModCount = modCount;
final int size = this.size;
for (int i=0; modCount == expectedModCount && i < size; i++) {
@SuppressWarnings("unchecked")
final E element = (E) elementData[i];
if (filter.test(element)) {
                removeSet.set(i);
                removeCount++;
            }
        }
if (modCount != expectedModCount) {
throw new ConcurrentModificationException();
        }

// shift surviving elements left over the spaces left by removed elements
final boolean anyToRemove = removeCount > 0;
if (anyToRemove) {
final int newSize = size - removeCount;
for (int i=0, j=0; (i < size) && (j < newSize); i++, j++) {
                i = removeSet.nextClearBit(i);
                elementData[j] = elementData[i];
            }
for (int k=newSize; k < size; k++) {
                elementData[k] = null;  // Let gc do its work
            }
this.size = newSize;
if (modCount != expectedModCount) {
throw new ConcurrentModificationException();
            }
            modCount++;
        }

return anyToRemove;
    }

（31）replaceAll方法

    @Override
@SuppressWarnings("unchecked")
public void replaceAll(UnaryOperator<E> operator) {
        Objects.requireNonNull(operator);
final int expectedModCount = modCount;
final int size = this.size;
for (int i=0; modCount == expectedModCount && i < size; i++) {
            elementData[i] = operator.apply((E) elementData[i]);
        }
if (modCount != expectedModCount) {
throw new ConcurrentModificationException();
        }
        modCount++;
    }

（32）sort方法

    @Override
@SuppressWarnings("unchecked")
public void sort(Comparator<? super E> c) {
final int expectedModCount = modCount;
        Arrays.sort((E[]) elementData, 0, size, c);
if (modCount != expectedModCount) {
throw new ConcurrentModificationException();
        }
        modCount++;
    }

和LinkedList、Vector的区别

1.和LinkedList的区别

ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList基于链表的数据结构。
对于随机访问get和set，ArrayList优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针。
对于新增和删除操作add和remove（不是在尾部添加删除），LinkedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据。

2.和Vector的区别

Vector和ArrayList几乎是完全相同的,唯一的区别在于Vector是同步类(synchronized)，属于强同步类。因此开销就比ArrayList要大，访问要慢。
Vector每次扩容请求其大小的2倍空间，而ArrayList是1.5倍。
Vector还有一个子类Stack.

总结：

(1) ArrayList 基于数组实现，其内存储元素的数组为 elementData，声明为：transient Object[] elementData;

(2) ArrayList 中EMPTY_ELEMENTDATA 和 DEFAULTCAPACITY_EMPTY._ELEMENTDATA 的使用
这两个常量，使用场景不同。前者是用在用户通过 ArrayList(int initialCapacity) 该构造方法直接指定初试容量为 0 时，后者是用户直接使用无参构造创建 ArrayList 时。

(3) ArrayList 默认容量为 10。

(4) ArrayList 的扩容计算为 newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1); 且扩容并非是无限制的，有内存限制、虚拟机限制。

(5) ArrayList 的 toArray() 方法和 subList() 方法，在源数据和子数据之间的区别

toArray()：对该方法返回的数组，进行操作（增删改查）都不会影响源数据(ArrayList中elementData)。二者之间是不会相互影响的
subList()：对返回的子集合，进行操作(增删改查)都会影响父集合。而且若是对父集合中进行删除操作（仅仅在删除子集合的首个元素）时，会抛出异常 java.util.ConcurrentModificationException

(6) ArrayList 中涉及到用 index 进行访问，就需要进行越界检查。

（7）System.arrayCopy调用，这是一个native方法，浅拷贝

本人才疏学浅，若有错，请指出
谢谢！

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【Java深入】ArrayList源码剖析（二）

类的方法（续）

和LinkedList、Vector的区别

1.和LinkedList的区别

2.和Vector的区别

总结：

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