java集合系列——List集合之ArrayList介绍(二)

时间:2020-12-05 19:27:27

一:List概述
List是 java.util包下面的类,从 java集合系列——java集合概述(一) 中可以知道,List继承了Collection 接口!
List本身也是一个接口,它的实现有ArrayList 、LinkedList、Vector和CopyOnWriteArrayList等!
下面总结分析ArrayList核心的概念和实现原理!

二:List的几个实现类ArrayList类分析我分析的是jdk1.7.0_79版本
1:ArrayList的简介

  • ArrayList基于数组实现,是一个动态的数组队列。但是它和Java中的数组又不一样,它的容量可以自动增长,类似于C语言中动态申请内存,动态增长内存!
  • ArrayList继承了AbstractList,实现了RandomAccess、Cloneable和Serializable接口!
public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
  • 集成了AbstractList,AbstractList又继承了AbstractCollection实现了List接口,它是一个数组队列,提供了相关的添加、删除、修改、遍历等功能!
public abstract class AbstractList<E> extends AbstractCollection<E> implements List<E> {
/**
* Sole constructor. (For invocation by subclass constructors, typically
* implicit.)
*/

protected AbstractList() {
}
  • 实现了RandomAccess接口,提供了随机访问功能,实际上就是通过下标序号进行快速访问。
  • 实现了Cloneable接口,即覆盖了函数clone(),能被克隆。
  • 实现了Serializable接口,支持序列化,也就意味了ArrayList能够通过序列化传输。

2: ArrayList的继承关系
ArrayLList API

java.lang.Object 
java.util.AbstractCollection<E>
java.util.AbstractList<E>
java.util.ArrayList<E>

All Implemented Interfaces:
Serializable, Cloneable, Iterable<E>, Collection<E>, List<E>, RandomAccess
Direct Known Subclasses:
AttributeList, RoleList, RoleUnresolvedList

java集合系列——List集合之ArrayList介绍(二)

3:ArrayList方法(API)

// Collection中定义的API
boolean add(E object)
boolean addAll(Collection<? extends E> collection)
void clear()
boolean contains(Object object)
boolean containsAll(Collection<?> collection)
boolean equals(Object object)
int hashCode()
boolean isEmpty()
Iterator<E> iterator()
boolean remove(Object object)
boolean removeAll(Collection<?> collection)
boolean retainAll(Collection<?> collection)
int size()
<T> T[] toArray(T[] array)
Object[] toArray()
// AbstractCollection中定义的API
void add(int location, E object)
boolean addAll(int location, Collection<? extends E> collection)
E get(int location)
int indexOf(Object object)
int lastIndexOf(Object object)
ListIterator<E> listIterator(int location)
ListIterator<E> listIterator()
E remove(int location)
E set(int location, E object)
List<E> subList(int start, int end)
// ArrayList新增的API
Object clone()
void ensureCapacity(int minimumCapacity)
void trimToSize()
void removeRange(int fromIndex, int toIndex)

4:ArrayList的源码分析

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{
private static final long serialVersionUID = 8683452581122892189L;
//属性
/**
* 默认初始容量 = 10
*/

private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

/**
* 用于空实例的共享空数组实例。
*/

private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};

/**
*存储ArrayList的元素的数组缓冲区。
* ArrayList的容量是该数组缓冲区的长度。 任何
*空的ArrayList与elementData == EMPTY_ELEMENTDATA将被扩展为
*添加第一个元素时的DEFAULT_CAPACITY。
*/

private transient Object[] elementData;//注:被transient关键字修饰的变量不再能被序列化,一个静态变量不管是否被transient修饰,均不能被序列化。

/**
* ArrayList的大小(它包含的元素数量)。
*
* @serial
*/

private int size;

//构造函数

/**
* Constructs an empty list with the specified initial capacity.
* 构造具有指定初始容量的空列表。
*
* @param initialCapacity the initial capacity of the list
* initialCapacity 列表的初始容量
* @throws IllegalArgumentException if the specified initial capacity
* is negative
* IllegalArgumentException如果指定的初始容量是负数
*/

public ArrayList(int initialCapacity) {
super();
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
this.elementData = new Object[initialCapacity];
}

/**
* Constructs an empty list with an initial capacity of ten.
* 构造一个初始容量为10的空列表。
*/

public ArrayList() {
super();
this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
}

/**
* Constructs a list containing the elements of the specified
* collection, in the order they are returned by the collection's
* iterator.
* 按照集合的迭代器返回的顺序构造包含指定集合的元素的列表。
* @param c the collection whose elements are to be placed into this list
* c 其元素将被放置到此列表中的集合
* @throws NullPointerException if the specified collection is null
* 如果指定的集合为null,则为NullPointerException
*/

public ArrayList(Collection<? extends E> c) {
elementData = c.toArray();
size = elementData.length;
// c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
// c.toArray可能(不正确)不返回Object [](请参阅6260652)
if (elementData.getClass() != Object[].class)//判断是否返回Object[].class,若没有返回,则使用Arrays.copyOf 进行转换
elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
}

/**
* Trims the capacity of this <tt>ArrayList</tt> instance to be the
* list's current size. An application can use this operation to minimize
* the storage of an <tt>ArrayList</tt> instance.
*将此<tt> ArrayList </ tt>实例的容量修改为列表的当前大小。
*应用程序可以使用此操作最小化<tt> ArrayList </ tt>实例的存储。
*/

public void trimToSize() {
modCount++;//在java.util.AbstractList<E>中定义,用于计算对数组的操作次数
if (size < elementData.length) {
elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);
}
}


/**
* Increases the capacity of this <tt>ArrayList</tt> instance, if
* necessary, to ensure that it can hold at least the number of elements
* specified by the minimum capacity argument.
* 如有必要,增加此<tt> ArrayList </ tt>实例的容量,以确保由最小容量参数指定。
* @param minCapacity the desired minimum capacity
* minCapacity 所需的最小容量
*/

public void ensureCapacity(int minCapacity) {
int minExpand = (elementData != EMPTY_ELEMENTDATA)
// any size if real element table
? 0
// larger than default for empty table. It's already supposed to be at default size.
// 大于默认值为空表。 它应该是默认大小。
: DEFAULT_CAPACITY;

if (minCapacity > minExpand) { //minCapacity > minExpand 则设置
ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
}
//确保集合内部的容量
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
if (elementData == EMPTY_ELEMENTDATA) {
minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
}

ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}

private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
modCount++;

// overflow-conscious code
if (minCapacity - elementData.length > 0)
grow(minCapacity);
}

/**
* The maximum size of array to allocate.
* Some VMs reserve some header words in an array.
* Attempts to allocate larger arrays may result in
* OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit
*一些虚拟机保留数组中的一些标题字。
*尝试分配较大的数组可能会导致OutOfMemoryError:请求的数组大小超过VM限制
* 注:怕超过VM限制,所以只用 Integer.MAX_VALUE - 8 设置MAX_ARRAY_SIZE的值!
*/

private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;

/**
* Increases the capacity to ensure that it can hold at least the
* number of elements specified by the minimum capacity argument.
* 增加容量以确保它至少可以容纳由最小容量参数指定的元素数。
* @param minCapacity the desired minimum capacity
* minCapacity 所需的最小容量
*/

private void grow(int minCapacity) {
// overflow-conscious code 溢出-察觉代码
int oldCapacity = elementData.length; //旧的容量大小
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1); //oldCapacity >> 1 : >> 右移 相当于 oldCapacity/2
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);//看下面的hugeCapacity()方法,数组的最大容量不会超过MAX_ARRAY_SIZE
// minCapacity is usually close to size, so this is a win:
// minCapacity通常接近于大小,所以这是一个win:

elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);//复制到一个新的数组
}

private static int hugeCapacity(int minCapacity) {
if (minCapacity < 0) // overflow
throw new OutOfMemoryError();
return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ?
Integer.MAX_VALUE :
MAX_ARRAY_SIZE;
}

/**
* Returns the number of elements in this list.
* 返回此列表中的元素数。获取集合的大小
*
* @return the number of elements in this list
* 此列表中的元素数
*/

public int size() {
return size;
}

/**
* Returns <tt>true</tt> if this list contains no elements.
* 判断是否为空,如果集合为没有包含任何元素,返回 true !
* @return <tt>true</tt> if this list contains no elements
*/

public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}

/**
*如果此列表包含指定的元素,则返回true。 更正式地,
*当且仅当这个列表包含至少一个元素e使得(o == null?e == *null:o.equals(e))时,
*返回true。
* @param o element whose presence in this list is to be tested
* @return <tt>true</tt> if this list contains the specified element
*/

public boolean contains(Object o) {
return indexOf(o) >= 0;
}

/**
*返回此列表中指定元素的第一次出现的索引,如果此列表不包含元素,
*则返回-1。 更正式地,返回最低索引i,使得(o == null?get(i)== null:o.equals(get(i))),
*或-1,如果没有这样的索引。
*
*返回:此列表中指定元素的第一次出现的索引,如果此列表不包含元素,则为-1
*/

public int indexOf(Object o) {
if (o == null) {
for (int i = 0; i < size; i++)
if (elementData[i]==null)
return i;
} else {
for (int i = 0; i < size; i++)
if (o.equals(elementData[i]))
return i;
}
return -1;
}

/**
* 返回此列表中指定元素的最后一次出现的索引,如果此列表不包含元素,
*则返回-1。 更正式地,返回最高索引i,使得(o == null?get(i)== null:o.equals(get(i))),
*或-1如果没有这样的索引。
*
*返回:此列表中指定元素的最后一次出现的索引,如果此列表不包含元素,则为-1
*/

public int lastIndexOf(Object o) {
if (o == null) {
for (int i = size-1; i >= 0; i--)
if (elementData[i]==null)
return i;
} else {
for (int i = size-1; i >= 0; i--)
if (o.equals(elementData[i]))
return i;
}
return -1;
}


/**
* Returns a shallow copy of this <tt>ArrayList</tt> instance. (The
* elements themselves are not copied.)
* 返回此<tt> ArrayList </ tt>实例的浅拷贝。 (元素本身不被复制。)
* @return a clone of this <tt>ArrayList</tt> instance
*/

public Object clone() { //实现了Cloneable接口,覆盖了函数clone(),能被克隆。
try {
@SuppressWarnings("unchecked")
ArrayList<E> v = (ArrayList<E>) super.clone();
v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);
v.modCount = 0;
return v;
} catch (CloneNotSupportedException e) {
// this shouldn't happen, since we are Cloneable
// 这不应该发生,因为我们是克隆的
throw new InternalError();
}
}

/**
* 以正确的顺序返回包含此列表中所有元素的数组(从第一个元素到最后一个元素)。
*
* <p>This method acts as bridge between array-based and collection-based
* APIs.
* 此方法充当基于阵列和基于集合的API之间的桥梁
* @return an array containing all of the elements in this list in
* proper sequence
* 一个包含正确顺序的列表中所有元素的数组
*/

public Object[] toArray() {
return Arrays.copyOf(elementData, size);//使用Arrays工具类
}

/**
* Returns the element at the specified position in this list.
* 返回此列表中指定位置的元素。
*
* @param index index of the element to return
* 要返回的元素的索引索引
* @return the element at the specified position in this list
* 该列表中指定位置的元素
* @throws IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
*/

public E get(int index) {
rangeCheck(index);

return elementData(index);
}

/**
* Replaces the element at the specified position in this list with
* the specified element.
* 用指定的元素替换此列表中指定位置处的元素。
*
* @param index index of the element to replace
* 要替换的元素的索引索引
* @param element element to be stored at the specified position
* 元素要素存储在指定位置
* @return the element previously at the specified position
* 元素先前在指定位置
* @throws IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
*/

public E set(int index, E element) {
rangeCheck(index);

E oldValue = elementData(index);
elementData[index] = element;
return oldValue;
}

/**
* Appends the specified element to the end of this list.
* 将指定的元素追加到此列表的末尾。
* @param e element to be appended to this list
* @return <tt>true</tt> (as specified by {@link Collection#add})
*/

public boolean add(E e) {
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!! 增加modCount!用于判断
elementData[size++] = e;
return true;
}

/**
* Inserts the specified element at the specified position in this
* list. Shifts the element currently at that position (if any) and
* any subsequent elements to the right (adds one to their indices).
* 在此列表中指定的位置插入指定的元素。 将当前在该位置的元素(如果有)
* 和任何后续元素向右移(将一个添加到它们的索引)。
* @param index index at which the specified element is to be inserted
* @param element element to be inserted
* @throws IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
*/

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++;
}

/**
* Removes the element at the specified position in this list.
* Shifts any subsequent elements to the left (subtracts one from their
* indices).
* 删除此列表中指定位置的元素。 将任何后续元素向左移(从它们的索引中减去一个)。
* @param index the index of the element to be removed
* @return the element that was removed from the list
* @throws IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
*/

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,

//public static native void arraycopy(Object src, int srcPos,
// Object dest, int destPos,int length);
//调用了本地的方法 : 将指定源数组的数组从指定位置开始复制到目标数组的指定位置。

elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work 设置为 null ,让gc去回收

return oldValue;
}

/**
* Removes the first occurrence of the specified element from this list,
* if it is present. If the list does not contain the element, it is
* unchanged. More formally, removes the element with the lowest index
* 从列表中删除指定元素的第一次出现(如果存在)。
*如果列表不包含元素,则不会更改。 更正式地,删除具有最低索引i的元素,使得(如果这样的元素存在)
*(o == null?get(i)== *null:o.equals(get(i)))。 *如果此列表包含指定的元素(或等效地,如果此列表作为调用的结果更改),则返回true。
*
* @param o element to be removed from this list, if present
* @return <tt>true</tt> if this list contained the specified element 如果包含返回 true
*/

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;
}

/*
* Private remove method that skips bounds checking and does not
* return the value removed.
* 私有删除方法,跳过边界检查,不返回值删除。
*/

private void fastRemove(int index) {
modCount++;
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
}

/**
* Removes all of the elements from this list. The list will
* be empty after this call returns.
*从此列表中删除所有元素。 此调用返回后,列表将为空
*/

public void clear() {
modCount++;

// clear to let GC do its work
for (int i = 0; i < size; i++)
elementData[i] = null;

size = 0;
}

/**
* 将指定集合中的所有元素以指定集合的Iterator返回的顺序追加到此列表的末尾。 *如果在操作正在进行时修改指定的集合,则此操作的行为是未定义的。 *(这意味着如果指定的集合是此列表,则此调用的行为是未定义的,并且此列表不是空的。)
* @param c collection containing elements to be added to this list
* @return <tt>true</tt> if this list changed as a result of the call
* @throws NullPointerException if the specified collection is null
*/

public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
Object[] a = c.toArray();
int numNew = a.length;
ensureCapacityInternal(size + numNew); // Increments modCount
System.arraycopy(a, 0, elementData, size, numNew);
size += numNew;
return numNew != 0;
}
/*
*将指定集合中的所有元素插入到此列表中,从指定位置开始。
*
*/

public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
rangeCheckForAdd(index);

Object[] a = c.toArray();
int numNew = a.length;
ensureCapacityInternal(size + numNew); // Increments modCount

int numMoved = size - index;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + numNew,
numMoved);

System.arraycopy(a, 0, elementData, index, numNew);
size += numNew;
return numNew != 0;
}

/**
* Removes from this list all of the elements whose index is between
* {@code fromIndex}, inclusive, and {@code toIndex}, exclusive.
* Shifts any succeeding elements to the left (reduces their index).
*从此列表中删除其索引在fromIndex(包含)和toIndex(排除)之间的所有元素。
*将任何后续元素向左移(减少其索引)。
*/

protected void removeRange(int fromIndex, int toIndex) {
modCount++;
int numMoved = size - toIndex;
System.arraycopy(elementData, toIndex, elementData, fromIndex,
numMoved);

// clear to let GC do its work
int newSize = size - (toIndex-fromIndex);
for (int i = newSize; i < size; i++) {
elementData[i] = null;
}
size = newSize;
}

/**
* 检查给定的索引是否在范围内。 如果没有,则抛出一个适当的运行时异常。
* 私有方法
*/

private void rangeCheck(int index) {
if (index >= size)
throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
}

/**
* A version of rangeCheck used by add and addAll.
* 由add和addAll使用的rangeCheck的版本。
* 私有方法
*/

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





/**
* Removes from this list all of its elements that are contained in the
* specified collection.
* 从此列表中删除包含在指定集合中的所有元素。
* @param c collection containing elements to be removed from this list
* @return {@code true} if this list changed as a result of the call
* 如果此列表由于调用而更改 则返回true
*/

public boolean removeAll(Collection<?> c) {
return batchRemove(c, false);
}

/**
* Retains only the elements in this list that are contained in the
* specified collection. In other words, removes from this list all
* of its elements that are not contained in the specified collection.
*仅保留此列表中包含在指定集合中的元素。 换句话说,
*从此列表中删除未包含在指定集合中的所有元素。
* @param c collection containing elements to be retained in this list
* @return {@code true} if this list changed as a result of the call
* 如果此列表由于调用而更改 则返回true
*/

public boolean retainAll(Collection<?> c) {
return batchRemove(c, true);
}
//批量移除
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.
//保留与AbstractCollection的行为兼容性,即使c.contains()抛出。
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;
}

/**
* 将ArrayList实例的状态保存到流(即,序列化它)。
*/

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
throws java.io.IOException{
// Write out element count, and any hidden stuff
//写出元素数量和任何隐藏的东西
int expectedModCount = modCount;
s.defaultWriteObject();

// Write out size as capacity for behavioural compatibility with clone()
s.writeInt(size);

// Write out all elements in the proper order.
for (int i=0; i<size; i++) {
s.writeObject(elementData[i]);
}

if (modCount != expectedModCount) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
/**
* Reconstitute the <tt>ArrayList</tt> instance from a stream (that is,
* deserialize it).
*从流重构 ArrayList 实例(即,反序列化它)。
*/

private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;

// Read in size, and any hidden stuff
//读出元素数量和任何隐藏的东西
s.defaultReadObject();

// Read in capacity 读入容量
s.readInt(); // ignored

if (size > 0) {
// be like clone(), allocate array based upon size not capacity
ensureCapacityInternal(size);

Object[] a = elementData;
// Read in all elements in the proper order.
for (int i=0; i<size; i++) {
a[i] = s.readObject();
}
}
}


/**
*对列表中的元素返回一个列表迭代器(以正确的顺序),
*从列表中指定的位置开始。 指定的索引指示由初始调用返回到next的第一个元素。
*对上一个的初始调用将返回具有指定索引减1的元素。
*
*返回的列表迭代器是fail-fast的。
* @throws IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
*/

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

/**
* Returns a list iterator over the elements in this list (in proper
* sequence).
*返回此列表中的元素(按正确顺序)的列表迭代器。
* <p>The returned list iterator is <a href="#fail-fast"><i>fail-fast</i></a>.
*返回的列表迭代器是fail-fast的。
* @see #listIterator(int)
*/

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

/**
* Returns an iterator over the elements in this list in proper sequence.
*以正确的顺序返回此列表中的元素的迭代器。
* <p>The returned iterator is <a href="#fail-fast"><i>fail-fast</i></a>.
*返回的列表迭代器是fail-fast的。
* @return an iterator over the elements in this list in proper sequence
*/

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

/**
* An optimized version of AbstractList.Itr
* AbstractList.Itr的优化版本
*/

private class Itr implements Iterator<E> {
int cursor; // index of next element to return
int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
int expectedModCount = modCount;

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

@SuppressWarnings("unchecked")
public E next() {
checkForComodification();
int i = cursor;
if (i >= size)
throw new NoSuchElementException();
Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
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);
cursor = lastRet;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
} catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}

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

/**
* An optimized version of AbstractList.ListItr
* AbstractList.ListItr的优化版本
*/

private class ListItr extends Itr implements ListIterator<E> {
ListItr(int index) {
super();
cursor = index;
}

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

public int nextIndex() {
return cursor;
}

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

@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];
}

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

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

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();
}
}
}

//subList 以及后面的代码不在做分析,实际情况中很少用到,需要的时候,请自行看源码分析
}

5:总结

1:ArrayList 本质实现方法是用数组!是非同步的!

2:初始化容量 = 10 ,最大容量不会超过 MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8

3:indexOf和lastIndexOf 查找元素,若元素不存在,则返回-1

4:当ArrayList容量不足以容纳全部元素时,ArrayList会重新设置容量:新的容量=“(原始容量x3)/2 + 1”。

5:ArrayList的克隆函数,即是将全部元素克隆到一个数组中。

6:ArrayList实现java.io.Serializable的方式。当写入到输出流时,先写入“容量”,再依次写入“每一个元素”;当读出输入流时,先读取“容量”,再依次读取“每一个元素”。

7:从代码中可以看出,当容量不够时,每次增加元素,都要将原来的元素拷贝到一个新的数组中,非常之耗时,也因此建议在事先能确定元素数量的情况下,才使用ArrayList,否则建议使用LinkedList。

8:ArrayList的实现中大量地调用了Arrays.copyof()和System.arraycopy()方法。具体分析见**第一篇参考文章**

9:ArrayList基于数组实现,可以通过下标索引直接查找到指定位置的元素,因此查找效率高,但每次插入或删除元素,就要大量地移动元素,插入删除元素的效率低。

10:在查找给定元素索引值等的方法中,源码都将该元素的值分为null和不为null两种情况处理,ArrayList中允许元素为null。

三:参考文章
http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/35568011” target=”_blank”>http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/35568011
http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3308556.html


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