ArrayList扩容机制探究

版本：JDK1.8

	//当执行add方法时会先判断ArrayList是否需要扩容，然后再保存数据。
    public boolean add(E e) {
    
    
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        elementData[size++] = e;
        return true;
    }

private int size;	//数组实际长度
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;	//默认容量
transient Object[] elementData; //用于存储数据的数组

	//规定最小容量minCapacity为数组实际原长度加一
    private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
    
    
        ensureExplicitCapacity(calculateCapacity(elementData, minCapacity));
    }

    private static int calculateCapacity(Object[] elementData, int minCapacity) {
    
    
    	//数组为空的情况
        if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
    
    
        	//返回默认容量
            return Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
        }
        //数组不为空则不做处理
        return minCapacity;
    }

private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
    
    
		//与迭代器与线程安全有关
        modCount++;

        //最小容量已经超过数组实际长度
        if (minCapacity - elementData.length > 0)
        	//扩容
            grow(minCapacity);
    }

private void grow(int minCapacity) {
    
    
        int oldCapacity = elementData.length;
        //现容量，扩大为数组实际长度的1.5倍
        int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
        //扩容后仍然小于最小容量
        if (newCapacity - minCapacity < 0)
        	//将最小容量作为新的规定容量
            newCapacity = minCapacity;
        //超过规定的最大容量，作调整
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        //克隆一个更长的数组并接收
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
    }

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

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

所以，当初始化好一个ArrayList，第一次调用add时，会创建一个长度为10的数组替换原来的空数组。

以后，调用add时，当容量不足时，每次将扩大为原数组长度的1.5倍。