ArrayList扩容机制底层源码分析

1、代码

public static void main(String[] args) {
    ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
    for (int i = 1; i <= 10; i++) {
        list.add(i);
    }
    for (int i = 11; i <= 15; i++) {
        list.add(i);
    }
}

2、结论

首先，先说结论：

当创建ArrayList对象时，当使用无参构造器时，则初始化elementData容量为0，第一次添加，则扩容elementData为10，如需要再次扩容，则扩容elementData为原来的1.5倍

3、底层源码

3.1 第一次添加元素

首先打上断点

步入查看构造方法

查看DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA属性

也就是一个空数组，将其赋给elementData属性

步入

首先是执行了Integer包装类的封装

接着进入add方法，进入ensureCapacityInternal方法

进入calculateCapacity方法

首先查看传进来的数组是否为空数组，很显然为true，所以返回的是DEFAULT_CAPACITY（10）与minCapacity（size + 1 = 1）的最大值，即返回10，接着进入ensureExplicitCapacity方法

modCount为集合的操作次数，查看目前elementData.length为0，所以条件满足，进入grow方法

oldCapacity = 0;
newCapacity = 0 + 0/2 = 0;
newCapacity - minCapacity = 0 - 10;
newCapacity = 10;

通过copyOf方法创建了一个容量为 0 ，每个元素为null的集合

回到该方法，将elementData[0]赋值1

size自增为1

3.2 第十一次添加元素

主要差异在于此，此时传入的参数为11

oldCapacity = 10;
newCapacity = 10 + 10/2 = 15;
newCapacity - minCapacity = 15 - 11;
newCapacity = 15;

集合容量扩容为15