ArrayList源码阅读----JDK1.8
2024-09-27 14:15:01
//定义一个默认的长度10
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
//定义空的数组
private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};
//定义数组用来存储放入ArrayList的元素
private transient Object[] elementData;
//定义记录ArrayList中元素的个数
private int size; //构造方法--创建指定长度的数组的ArrayList
public ArrayList(int initialCapacity) {
super();
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
this.elementData = new Object[initialCapacity];
}
//创建ArrayList数组长度为0的ArrayList,当向其中添加第一个元素的时候，扩展数组的长度为10--默认数组长度
public ArrayList() {
super();
this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
}
//创建含有指定集合元素的ArrayList，通过集合的toArray()方法返回一个数组，让ArrayList的数组指向该数组
public ArrayList(Collection<? extends E> c) {
elementData = c.toArray();
size = elementData.length;
// c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
if (elementData.getClass() != Object[].class)
elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
}
//当ArrayList的元素个数小于数组长度时候，将数组的长度减小为ArrayList中元素的个数
public void trimToSize() {
modCount++;
if (size < elementData.length) {
elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);
}
}
// 向ArrayList中添加一个元素，添加前先检查数组的容量，是否需要扩容，再添加元素进去
public boolean add(E e) {
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
elementData[size++] = e;
return true;
}
//注意：minCapavity为添加元素时ArrayList需要最小的容量--确定需要的最小容量
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
if (elementData == EMPTY_ELEMENTDATA) {
minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
} ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
//判断数组是否要进行扩容量，需要的容量大于数组长度就需要扩容
private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
modCount++; // overflow-conscious code
if (minCapacity - elementData.length > 0)
grow(minCapacity);
} }
//控制内存溢出使用，对最大容量的限制，最大的数组长度为整型最大值减8
private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;
//扩展容量：先根据原来的容量扩展为原来的1.5倍，再和最小需要的容量比较，假如还是比需要的小，则将最小需要的赋值给数组新容量
假如新容量比最大的容量大，则再次扩容，扩容完成后将数组原来的内容，复制到新的数组中，其实本质实现还是利用的本地方法
private void grow(int minCapacity) {
// overflow-conscious code
int oldCapacity = elementData.length;
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
// minCapacity is usually close to size, so this is a win:
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
}
//再次进行扩容
private static int hugeCapacity(int minCapacity) {
if (minCapacity < 0) // overflow
throw new OutOfMemoryError();
return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ?
Integer.MAX_VALUE :
MAX_ARRAY_SIZE;
}
//按照下标进行添加，涉及到下标的先检查下标是否越界，检测容量，移动元素，添加元素
public void add(int index, E element) {
rangeCheckForAdd(index); ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,
size - index);
elementData[index] = element;
size++;
}
//判断下标是否越界
private void rangeCheckForAdd(int index) {
if (index > size || index < 0)
throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
}
//添加集合中所有元素进入ArrayList,先检查容量，在复制，修改元素个数
public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
Object[] a = c.toArray();
int numNew = a.length;
ensureCapacityInternal(size + numNew); // Increments modCount
System.arraycopy(a, 0, elementData, size, numNew);
size += numNew;
return numNew != 0;
}
//从特定下标开始，将集合中的元素加入到ArrayList里面
public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
rangeCheckForAdd(index); Object[] a = c.toArray();
int numNew = a.length;
ensureCapacityInternal(size + numNew); // Increments modCount int numMoved = size - index;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + numNew,
numMoved); System.arraycopy(a, 0, elementData, index, numNew);
size += numNew;
return numNew != 0;
}
//删除指定下标的元素
public E remove(int index) {
rangeCheck(index); modCount++;
E oldValue = elementData(index); int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
numMoved);
elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work return oldValue;
}
//按照对象的内容删除，空和非空两种情况
public boolean remove(Object o) {
if (o == null) {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (elementData[index] == null) {
fastRemove(index);
return true;
}
} else {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (o.equals(elementData[index])) {
fastRemove(index);
return true;
}
}
return false;
}
//将特定的下标的元素设置为指定的元素
public E set(int index, E element) {
rangeCheck(index); E oldValue = elementData(index);
elementData[index] = element;
return oldValue;
}
//是否包含特定的元素
public boolean contains(Object o) {
return indexOf(o) >= 0;
}
//返回特定对象第一次出现的下标，空或非空
public int indexOf(Object o) {
if (o == null) {
for (int i = 0; i < size; i++)
if (elementData[i]==null)
return i;
} else {
for (int i = 0; i < size; i++)
if (o.equals(elementData[i]))
return i;
}
return -1;
}
//特定对象最后一次出现的下标
public int lastIndexOf(Object o) {
if (o == null) {
for (int i = size-1; i >= 0; i--)
if (elementData[i]==null)
return i;
} else {
for (int i = size-1; i >= 0; i--)
if (o.equals(elementData[i]))
return i;
}
return -1;
}
//返回包含ArrayList元素的数组
public Object[] toArray() {
return Arrays.copyOf(elementData, size);
}
//返回一条特定的子ArrayList，SubList在其中是以内部类的形式存在
public List<E> subList(int fromIndex, int toIndex) {
subListRangeCheck(fromIndex, toIndex, size);
return new SubList(this, 0, fromIndex, toIndex);
}
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