List接口（1） | ArrayList

参考阅读：ArrayList 源码分析

一、特点

ArrayList 继承于 AbstractList ，实现了 List, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable 这些接口，具有以下特点：

• 支持添加，删除和查找操作
• 支持随机快速访问，即通过元素的序号快速读取元素
• 支持拷贝（深拷贝或浅拷贝）
• 支持序列化（对象转为字节流进行储存或网络传输）

二、扩容机制

1. 以无参数构造方法创建 ArrayList 时，实际上初始化赋值的是一个空数组。当真正对数组进行添加元素操作时，才真正分配容量。即向数组中添加第一个元素时，数组容量扩为 10。
2. 调用add方法，默认追加到队尾，如果元素个数大于初始化的10，那么调用grow方法进行扩容。
3. int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1),所以 ArrayList 每次扩容之后容量都会变为原来的 1.5 倍左右（oldCapacity 为偶数就是 1.5 倍，否则是 1.5 倍左右）！ 奇偶不同，比如：10+10/2 = 15, 33+33/2=49。如果是奇数的话会丢掉小数.

">>"（移位运算符）：>>1 右移一位相当于除 2，右移 n 位相当于除以 2 的 n 次方。这里 oldCapacity 明显右移了 1 位所以相当于 oldCapacity /2。对于大数据的 2 进制运算,位移运算符比那些普通运算符的运算要快很多,因为程序仅仅移动一下而已,不去计算,这样提高了效率,节省了资源

三、特殊方法

1. System.arraycopy() 和 Arrays.copyOf() 方法

    // 我们发现 arraycopy 是一个 native 方法,接下来我们解释一下各个参数的具体意义
    /**
    *   复制数组
    * @param src 源数组
    * @param srcPos 源数组中的起始位置
    * @param dest 目标数组
    * @param destPos 目标数组中的起始位置
    * @param length 要复制的数组元素的数量
    */
    public static native void arraycopy(Object src,  int  srcPos,
                                        Object dest, int destPos,
                                        int length);

  public static int[] copyOf(int[] original, int newLength) {
      // 申请一个新的数组
        int[] copy = new int[newLength];
  // 调用System.arraycopy,将源数组中的数据进行拷贝,并返回新的数组
        System.arraycopy(original, 0, copy, 0,
                         Math.min(original.length, newLength));
        return copy;
    }

看两者源代码可以发现 copyOf()内部实际调用了 System.arraycopy() 方法

arraycopy() 需要目标数组，将原数组拷贝到你自己定义的数组里或者原数组，而且可以选择拷贝的起点和长度以及放入新数组中的位置。

copyOf() 是系统自动在内部新建一个数组，并返回该数组。

2. ensureCapacity()

我们可以看出向 ArrayList 添加大量元素之前使用ensureCapacity 方法可以提升性能。

四、注意

• 可以添加null值
• 不保证线程安全