Java 1.8-API源码学习之 java.util.ArrayList

灰太狼 2023-07-07 05:39 6阅读 0赞

# 1、ArrayList #

说到 ArrayList，我们可能会想到这些字眼：底层数据结构是Object类型的数组、查询元素的速度快、增删改速度慢……

下面我们来看一下是哪些因素决定了ArrayList 有这些特点：

## 1.1、创建对象 ##

在调用 new ArrayList() 空参构造时，实际上是将 this.elementData 指向了一个空数组，也就是说现在数组的长度为 0。

从下面的源码可以分析得出：

*  ArrayList 底层用来存储的数据结构是数组，数组内存储的类型是Object类型。
 *  在调用空参构造时，并没有创建出一个可以存储元素的数组，而是先让数据指针指向一个空数组。

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## 1.2、第一次添加元素分析 ##

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQyNTk3MA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

从整个第一次添加元素分析我们可以得出：

1.  数组的默认初始化容量是：10。
2.  数组初始化容量的时机是：第一次添加元素。
3.  数组扩容的机制是：扩容到原来的 1.5 倍。
4.  ArrayList 底层使用的扩容方法是：Arrays.copyOf。
5.  ArrayList 是线程不安全的。

扩展：

*  多线程操作 ArrayList 时候，可能会抛出 ConcurrentModificationException ，叫做：并发修改异常（List, Set, Map 接口下非线程安全的类，如果我们使用多线程去操作其实例对象，基本上都会抛出这个异常）。  
    解决方法是：使用 Vector、Collections.SynchronizedList 或 CopyOnWriteArrayList ( JDK 1.5 出现，并发编程推荐使用 )
 *  因为 ArrayList 底层存储数据 使用的数据结构是 数组，那么数组的优缺点，ArrayList 也有
    
     *  优点：查询、排序 效率高
     *  缺点：插入、删除、修改 效率低
 *  抛出 ConcurrentModificationException 的例子：

public static void main(String[] args) {
            List<String> list = new ArrayList<>();
            for (int i = 1; i <= 100; i++) {  //循环创建 100 个线程同时操作 ArrayList
                new Thread(() -> {
                    list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0, 8));
                    System.out.println(list);
                }, String.valueOf(i)).start();
            }
        }

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