Java ArrayList扩容机制 (源码解读)

2024-09-09 16:20

本文主要是介绍Java ArrayList扩容机制 (源码解读),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

结论:初始长度为10,若所需长度小于1.5倍原长度,则按照1.5倍扩容。若不够用则按照所需长度扩容。

一. 明确类内部重要变量含义

        1:数组默认长度

        2:这是一个共享的空数组实例,用于明确创建长度为0时的ArrayList ,比如通过 new ArrayList<>(0),ArrayList 内部的数组 elementData 会指向这个 EMPTY_ELEMENTDATA。因为它是静态常量,可以共享这个数组,避免内存浪费。

        3:也是一个共享的空数组实例,用于未指定容量的 ArrayList。当你创建一个 ArrayList 但没有指定容量,比如 new ArrayList<>()。它和 EMPTY_ELEMENTDATA 不同的地方在于,一旦向 ArrayList 添加第一个元素,它的容量会自动扩展到默认10的大小。可以达到延迟分配的作用。

        4:elementData 是 ArrayList 的实际存储数组,其中保存着所有的元素。如果 ArrayList 是空的,那么 elementData 会指向 EMPTY_ELEMENTDATA 或 DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA,根据是否指定了容量。

        5:ArrayList的实际长度

二. 初始化方式即elementData指向(源码)

第 1 种初始化方式,不指定长度,会指向默认长度的空数组。

第 2 种初始化方式,明确指定长度为0,会指向空数组。

3. 通过add方法来展示扩容过程

3.1 小于默认长度10的扩容

        如图所示最后一段是若扩容最小长度小于10或数组长度为0,则会直接扩容为默认长度10.

3.2 大于10的扩容

        源码中赋予新长度的的两种增长方式,图中标出的增长1与增长2。

        增长1:即为目前数组最少需要的扩容多少

        增长2:为原始数组长度的0.5倍。(oldCapacity>>1,代表右移位操作,oldCapacity>>1  等于 oldCapacity/2 等于 oldCapacity*0.5)

        源码中是将增长1和增长2传入ArraySupport.newLength函数中来获得合适的新长度。

        而ArraySupport.newLength函数中重要公式如下:

可以看出,若扩容0.5个oldCapacity 比需要的最小容量则按照0.5个oldCapacity扩容,否则按照所需的最小容量进行扩容。

4.总结:若首次扩充长度不足10的,扩充为默认最小长度10。超过10的按照实际长度扩容。非首次扩容,若扩容1.5倍够用则按照1.5倍扩容,不够用则按照所需的容量扩容。

        补充知识点:为什么扩容倍数是1.5而不是其他倍数。若倍数太大,则可能会导致过多空间浪费,若倍数太小,则会导致频繁扩容,降低性能。所以选择1.5倍尽可能不浪费过多空间,也尽可能不会频繁扩容。

这篇关于Java ArrayList扩容机制 (源码解读)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1151668

相关文章

如何解决Spring MVC中响应乱码问题

《如何解决SpringMVC中响应乱码问题》:本文主要介绍如何解决SpringMVC中响应乱码问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录Spring MVC最新响应中乱码解决方式以前的解决办法这是比较通用的一种方法总结Spring MVC最新响应中乱码解

Java报NoClassDefFoundError异常的原因及解决

《Java报NoClassDefFoundError异常的原因及解决》在Java开发过程中,java.lang.NoClassDefFoundError是一个令人头疼的运行时错误,本文将深入探讨这一问... 目录一、问题分析二、报错原因三、解决思路四、常见场景及原因五、深入解决思路六、预http://www

Java常用注解扩展对比举例详解

《Java常用注解扩展对比举例详解》:本文主要介绍Java常用注解扩展对比的相关资料,提供了丰富的代码示例,并总结了最佳实践建议,帮助开发者更好地理解和应用这些注解,需要的朋友可以参考下... 目录一、@Controller 与 @RestController 对比二、使用 @Data 与 不使用 @Dat

java streamfilter list 过滤的实现

《javastreamfilterlist过滤的实现》JavaStreamAPI中的filter方法是过滤List集合中元素的一个强大工具,可以轻松地根据自定义条件筛选出符合要求的元素,本文就来... 目录1. 创建一个示例List2. 使用Stream的filter方法进行过滤3. 自定义过滤条件1. 定

java常见报错及解决方案总结

《java常见报错及解决方案总结》:本文主要介绍Java编程中常见错误类型及示例,包括语法错误、空指针异常、数组下标越界、类型转换异常、文件未找到异常、除以零异常、非法线程操作异常、方法未定义异常... 目录1. 语法错误 (Syntax Errors)示例 1:解决方案:2. 空指针异常 (NullPoi

Java中&和&&以及|和||的区别、应用场景和代码示例

《Java中&和&&以及|和||的区别、应用场景和代码示例》:本文主要介绍Java中的逻辑运算符&、&&、|和||的区别,包括它们在布尔和整数类型上的应用,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友可... 目录前言1. & 和 &&代码示例2. | 和 ||代码示例3. 为什么要使用 & 和 | 而不是总是使

一文带你了解SpringBoot中启动参数的各种用法

《一文带你了解SpringBoot中启动参数的各种用法》在使用SpringBoot开发应用时,我们通常需要根据不同的环境或特定需求调整启动参数,那么,SpringBoot提供了哪些方式来配置这些启动参... 目录一、启动参数的常见传递方式二、通过命令行参数传递启动参数三、使用 application.pro

Java强制转化示例代码详解

《Java强制转化示例代码详解》:本文主要介绍Java编程语言中的类型转换,包括基本类型之间的强制类型转换和引用类型的强制类型转换,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参考下... 目录引入基本类型强制转换1.数字之间2.数字字符之间引入引用类型的强制转换总结引入在Java编程语言中,类型转换(无论

SpringBoot项目启动报错"找不到或无法加载主类"的解决方法

《SpringBoot项目启动报错找不到或无法加载主类的解决方法》在使用IntelliJIDEA开发基于SpringBoot框架的Java程序时,可能会出现找不到或无法加载主类com.example.... 目录一、问题描述二、排查过程三、解决方案一、问题描述在使用 IntelliJ IDEA 开发基于

SpringCloud之consul服务注册与发现、配置管理、配置持久化方式

《SpringCloud之consul服务注册与发现、配置管理、配置持久化方式》:本文主要介绍SpringCloud之consul服务注册与发现、配置管理、配置持久化方式,具有很好的参考价值,希望... 目录前言一、consul是什么?二、安装运行consul三、使用1、服务发现2、配置管理四、数据持久化总