ArrayList扩容机制（基于底层代码讲解）

ArrayList扩容机制

ArrayList的扩容发生在add()方法调用的时候

add()源码：

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

根据add源码可看出ensureCapacityInternal() 是用来扩容的，形参为最小扩容量，进入ensureCapacityInternal()之后：

private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
    ensureExplicitCapacity(calculateCapacity(elementData, minCapacity));
}

通过方法calculateCapacity(elementData, minCapacity) 获取：

private static int calculateCapacity(Object[] elementData, int minCapacity) {
        //如果传入的是个空数组则最小容量取默认容量与minCapacity之间的最大值
        if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
            return Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
        }
        return minCapacity;
    }

ensureExplicitCapacity() 方法可以判断是否需要扩容：

private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
          modCount++;
          // 如果最小需要空间比elementData的内存空间要大，则需要扩容
          if (minCapacity - elementData.length > 0)
              //扩容              
              grow(minCapacity);
      }

扩容的关键方法为grow():

private void grow(int minCapacity) {
          // 获取到ArrayList中elementData数组的内存空间长度
          int oldCapacity = elementData.length;
         // 扩容至原来的1.5倍
         int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
         // 再判断一下新数组的容量够不够，够了就直接使用这个长度创建新数组，
          // 不够就将数组长度设置为需要的长度
         if (newCapacity - minCapacity < 0)
             newCapacity = minCapacity;
         //若预设值大于默认的最大值检查是否溢出
         if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
             newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
         // 调用Arrays.copyOf方法将elementData数组指向新的内存空间时newCapacity的连续空间
         // 并将elementData的数据复制到新的内存空间
         elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
     }

通过grow()方法可以清晰的看出ArrayList扩容的本质是计算出新的扩容数组的size后实例化，并将原有数据的内容复制到新的数组中去。

原文链接：https://www.cnblogs.com/dengrongzhang/p/9371551.html

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