This class is a member of the Java Collections Framework.

arraylist是Collections中的一员，底层的存储数据结构是一个Object数组，这就意味着arraylist存放的数据类型只能为引用数据类型、NULL，引用数据类型包括（Integer、String、Boolean、Char、Byte、Float、Double、Long、Short）。而且。数组的优点有查询快、时间复杂度为o(1)。缺点：长度固定无法自动扩容，但是arraylist会自动扩容

transient Object[] elementData;

空参构造函数

给elementData声明了一个默认的空的数组实例,从这里可以看出我们在new一个arraylist的时候，arraylist这时候还是一个空的数组。为了减少内存开销嘛，也合情合理。

/**
     * Shared empty array instance used for default sized empty instances. We
     * distinguish this from EMPTY_ELEMENTDATA to know how much to inflate when
     * first element is added.
     */
    private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {
    
    };
 /**
     * Constructs an empty list with an initial capacity of ten.
     */
    public ArrayList() {
    
    
        this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
    }

带参构造函数

这个其实就是指定arraylist容量大小的，为elementData赋值。其中arraylist中的elementData与size我们需要做一个区分。

elementData：arraylist容量的大小
size：arraylist添加元素的个数、arraylist.size也是指的这个size、也是arraylist是否为empty的标志

	public int size() {
    
    
        return size;
    }
    public boolean isEmpty() {
    
    
        return size == 0;
    }
  public ArrayList(int initialCapacity) {
    
    
        if (initialCapacity > 0) {
    
    
            this.elementData = new Object[initialCapacity];
        } else if (initialCapacity == 0) {
    
    
            this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
        } else {
    
    
            throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
                                               initialCapacity);
        }
    }

接着看另外的带参数的构造函数，这个参数的类型是一个Collection的类型,可以传List（arraylist、linklist、list的儿子…）。类似linklist向arraylist的转换、或者说是arraylist间的拷贝

public ArrayList(Collection<? extends E> c) {
    
    
//把参数数组化
        Object[] a = c.toArray();
//入参的长度不为0
        if ((size = a.length) != 0) {
    
    
//入参是arraylist类型的直接赋值
            if (c.getClass() == ArrayList.class) {
    
    
                elementData = a;
            } else {
    
    
//其他类型的转成数组在进行赋值
                elementData = Arrays.copyOf(a, size, Object[].class);
            }
        } else {
    
    
//入参长度为0，直接赋值空数组
            // replace with empty array.
            elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
        }
    }

接下来看contains方法，根据元素下标来判断的。如果arraylist包含元素一定有下标且为正数。其余情况为不包含返回负数

public boolean contains(Object o) {
    
    
        return indexOf(o) >= 0;
    }
    public int indexOf(Object o) {
    
    
        if (o == null) {
    
    
        //说明arraylist可以添加null
            for (int i = 0; i < size; i++)
                if (elementData[i]==null)
                    return i;
        } else {
    
    
        //elementData中有此值，返回值的下标
            for (int i = 0; i < size; i++)
                if (o.equals(elementData[i]))
                    return i;
        }
        return -1;
    }

接下来看add方法，这个方法算是arraylist的核心方法了，逐层剖析下面几个方法。

ensureCapacityInternal 确保内部容量
ensureExplicitCapacity 是否需要扩容
calculateCapacity：计算容量

public boolean add(E e) {
    
    
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        elementData[size++] = e;
        return true;
    }
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
    
    
        ensureExplicitCapacity(calculateCapacity(elementData, minCapacity));
    }

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

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

calculateCapacity方法：计算容量 这里只是单纯的计算容量分为俩种情况

arraylist 第一次添加元素
arraylist 非第一次添加元素

new ArrayList() 第一次添加元素size == 0、elementData==DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {},此时初始化arraylist，初始化容量为10

new ArrayList(4) 第一次添加元素size == 0、elementData==EMPTY_ELEMENTDATA = {},此时初始化arraylist，初始化容量为1

DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA ！= EMPTY_ELEMENTDATA

其他非第一次添加元素直接size++

private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

private static int calculateCapacity(Object[] elementData, int minCapacity) {
    
    
//如果此时elementData并没有初始化，所以elementData=={}、size==0,此时初始化arraylist容量为DEFAULT_CAPACITY == 10
        if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
    
    
            return Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
        }
//其他情况下直接返回size+1
        return minCapacity;
    }

public static int max(int a, int b) {
    
    
        return (a >= b) ? a : b;
    }

ensureExplicitCapacity方法：判断是否需要扩容、是否扩容了都记录修改次数

扩容的条件：计算出来的minCapacity最小容量>此时arraylist的容量

 private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
    
      
    modCount++;                                                                                
    // overflow-conscious code                          
    if (minCapacity - elementData.length > 0)           
        grow(minCapacity);                              
}

其中modCount是一个标识符号，记录修改次数的

 protected transient int modCount = 0;

grow方法：扩容 增加elementData数组的长度
扩容规则：

计算出来的容量<1.5倍旧容量新容量=1.5倍扩容
计算出来的容量>1.5倍旧容量新容量=计算出来的容量
1.5倍旧容量> MAX_ARRAY_SIZE 新容量=interger.max

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

private void grow(int minCapacity) {
    
    
        // overflow-conscious code
        int oldCapacity = elementData.length;
        //新容量为旧容量的1.5倍
        int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
        //1.5倍的情况下还是不满足，直接扩大容量至计算出来的那个容量
        if (newCapacity - minCapacity < 0)
            newCapacity = minCapacity;
        //新容量比计算机能承受的最大容量-8还大，最大容量为integer.length
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        //扩容数组且copy给elementData
        // minCapacity is usually close to size, so this is a win:
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
    }

ensureCapacityInternal方法：容量保证充足可以添加进去元素，开始真正添加元素

到此arraylist添加元素就和普通数组添加元素一样了

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

到此差不多了。。。。。。over

小白解读arraylist源码、浅显易懂、阿西莫咧

空参构造函数

带参构造函数

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