前言

业精于勤荒于嬉，行成于思毁于随；

在码农的小道上，唯有本人强才是真正的强人，求人不如求己，静下心来，开始思考…

明天一起来聊一聊 List汇合，看到这里，笔者懂，大家莫慌，先来宝图镇楼 ~

我要打十个年轻人，敢偷袭我老同志，耗子尾汁..

咳咳.. 置信大家满脑子的ArrayList已被保国爷爷经典的画面以及台词冲淡了，那么，目标已达到，那咱们言归正传，对于屏幕前帅气的猿友们来说，ArrayList，LinkedList，Vector，CopyOnWriteArrayList... 张口就来，闭眼能写，然而呢，我置信大部分的猿友们并没有刨根问底真正去看过其源码，此时，笔者帅气的脸庞似有似无弥漫起一抹微笑，毕竟是查看过源码的猿，就是那么的不讲武德，吃我一记闪电五连鞭，话不多说，来吧，展现..

一、List类图



二、源码分析


1. ArrayList（此篇详解）


  • 构造函数
    // 默认值-空数组    private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};    // ArrayList底层为数组 transient关键字：以后数组不能被序列化    transient Object[] elementData;     /**     * 构造函数     */    public ArrayList() {        this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;    }

从源码中能够看出，结构只为底层数组进行初始化，默认值为空数组；

  • add() - 增加元素办法
    // ArrayList元素个数    private int size;    // 默认初始容量    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;    // 记录对ArrayList操作次数    protected transient int modCount = 0;    // ArrayList最大元素个数    private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;    /**     * 增加入口     */    public boolean add(E e) {        // 对数组进行初始化以及扩容        ensureCapacityInternal(size + 1);        // 数组中增加元素        elementData[size++] = e;        return true;    }    // 1.对数组进行初始化以及扩容    private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {        ensureExplicitCapacity(calculateCapacity(elementData, minCapacity));    }    // 2.计算最小容量    private static int calculateCapacity(Object[] elementData, int minCapacity) {        // 判断数组是否为空，即为第一次增加元素        if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {            // max办法：a >= b ? a : b            // eg: 10 >= 1 -> 10            return Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);        }        return minCapacity;    }    // 3.判断是否须要扩容    private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {        // modCount(记录批改次数) -> 在以后线程应用迭代器的过程中，如有其余线程批改了modCount(会判断是否批改操作有误(线程平安问题)) -> 抛出ConcurrentModificationException异样        //      Fail-Fast 机制，疾速失败机制，modCount申明为volatile，保障线程之间批改的可见性        modCount++;        // 判断是否进行扩容        if (minCapacity - elementData.length > 0)            // 具体扩容办法            grow(minCapacity);    }    // 4.具体扩容    private void grow(int minCapacity) {        // 获取数据长度        int oldCapacity = elementData.length;        // 计算扩容后长度，第一次为例：0 + (0 >> 1) = 0 + 0 = 0        int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);        // 判断如果扩容后长度-最小容量<0,扩容后的长度为最小容量，此判断作用于第一次增加元素时        if (newCapacity - minCapacity < 0)            newCapacity = minCapacity;        // 计算扩容后长度最大值，最大值为Integer的最大值(2^31-1)        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) {            if (minCapacity < 0) // overflow                throw new OutOfMemoryError();            newCapacity = (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ? Integer.MAX_VALUE : MAX_ARRAY_SIZE;        }        // 应用 Arrays.copyOf 对咱们数组容量实现扩容        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);    }

从源码中能够看出，增加元素时且会对数组进行初始化或者扩容；

知识点：
第一次扩容也就是第一次add时：数组长度length扩容为10，汇合size为1；
第二次扩容也就是第十一次add时：数组长度length扩容为15，汇合size为11；
之后每次扩容遵循以下规定，oldCapacity + (oldCapacity >> 1)；

论断：
每扩容后为之前数组长度的1.5倍，最大值：Integer最大值(2^31-1)，最小值：10；


  • get() - 获取元素办法
    /**     * 入口     */    public E get(int index) {        // 校验是否越界        rangeCheck(index);        // so easy：通过下标获取元素        return elementData(index);    }    // 校验下标是否越界    private void rangeCheck(int index) {        if (index >= size)            throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+", Size: "+size);    }

从源码中能够看出，获取元素时就是获取数组元素，通过下标间接获取即可；

  • remove() - 删除元素办法
    /**     * 入口     */    public E remove(int index) {        // 校验下标是否越界        rangeCheck(index);        // add()办法中已详情形容        modCount++;        // 获取要删除的元素        E oldValue = elementData(index);        /**         * public static native void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length);         *  阐明此办法参数作用：         *      src：源数组         *      srcPos：源数组复制的起始地位         *      dest：目标数组         *      destPos：指标数组搁置的起始地位         *      length：数组元素被复制的数量         */        // 对应参数中length        int numMoved = size - index - 1;        // 删除元素其实就是一个数组整体挪动的过程，再将最初一个元素置空即可        if (numMoved > 0)            // 此每个参数都需各位猿友细品下，慢慢来，只是一个过程... 如此如此，这般这般，暖男的我在下方提供图，便于猿友们了解            System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index, numMoved);        // 将最初一个元素置空，如只有一个元素，置空即可，便于GC工作        elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work        // 返回删除的元素值        return oldValue;    }

从源码中能够看出，删除元素实则为数组挪动笼罩的过程，已下图为例，便于大家了解：

  • 源数组：

  • 指标数组(删除元素后的数组)：

  • 删除下标为0的元素(不)

联合 arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length)来讲，可得悉：

  1. src：为上述源数组；
  2. srcPos：源数组要复制的起始地位为(index+1 = 0+1 = 1)
  3. dest：为上述指标数组
  4. destPos：指标数组搁置的起始地位为(index=0)；
  5. length：复制的长度为(size-index-1 = 4-0-1 = 3)
  • 过程演示：

  • ==划重点：==

置信之前没认真钻研过的猿友们，对ArrayList删除元素大略过程已有一些理解；

但对于有教训的开发猿来说，笔者大略能猜到两种，一种是二心追寻本心道心坚硬的猿友，另一种呢就是谋求小道扫视局势的猿友；

前者：看到这里，不论是从笔者的形容还是图文联合的了解，貌似有肯定的情理，但过后的我看并不是如此，既然是arraycopy，那就不应该是挪动笼罩，而是从新复制一个新数组。

后者：我过后查阅源码如同感觉也并不是这样的，记得也是复制一个新数组，而不是挪动笼罩。但笔者形容确又很在理，难道...脱漏了什么？

邪魅一笑，嘴角微起，来吧，展现...

其实嘛，大家说的都没错，实际上的确是复制新的数组，但ArrayList这里，源数组和指标数组是用一个呢.

哎...人生么，如此这般，细节决定成败。

  • ArrayList总结：
  1. 底层为数组；
  2. 结构初始化，数组为空数组，汇合size为0，数组length为0；
    第一次扩容也就是第一次add时：数组长度length扩容为10，汇合size为1；

第二次扩容也就是第11次add时：数组长度length扩容为15，汇合size为11；
之后每次扩容遵循以下规定，oldCapacity + (oldCapacity >> 1)，故每次扩容为之前数组长度的1.5倍；
最大值：Integer最大值2147483647(2^31-1)，最小值：10；

  1. 通过下标去获取元素，故查问效率高，增删效率低；
  2. 线程不平安；
  3. 有modCount；


2. LinkedList

不讲武德，一起聊聊List汇合之LinkedList

3. Vector

不讲武德，一起聊聊List汇合之Vector

4. CopyOnWriteArrayList

不讲武德，一起聊聊List汇合之CopyOnWriteArrayList

5. List汇合比照剖析-总结篇

不讲武德，一起聊聊List汇合之总结篇

~~   码上福利


大家好，我是猿医生：

在码农的小道上，唯有本人强才是真正的强人，求人不如求己，静下心来，开始学习吧...