本文簡(jiǎn)單介紹了 ArrayList
咳短,并對(duì)擴(kuò)容填帽,添加,刪除操作的源代碼做分析咙好。能力有限篡腌,歡迎指正。
ArrayList是什么勾效?
ArrayList
就是數(shù)組列表嘹悼,主要用來(lái)裝載數(shù)據(jù)。底層實(shí)現(xiàn)是數(shù)組 Object[] elementData
层宫,當(dāng)我們裝載的是基本數(shù)據(jù)類(lèi)型 int, long, boolean, shot...的時(shí)候我們只能存儲(chǔ)他們對(duì)應(yīng)的包裝類(lèi)型杨伙。
與它類(lèi)似的是 LinkedList
,和 LinkedList
相比萌腿,它的查找和訪問(wèn)元素的速度較快限匣,但新增,刪除的速度較慢毁菱。
線程安全嗎米死?
線程不安全。
正常使用場(chǎng)景中鼎俘,ArrayList
都是用來(lái)查詢(xún)哲身,不會(huì)涉及太頻繁的增刪,如果涉及頻繁的增刪贸伐,可以使用 LinkedList
勘天。如果需要線程安全就使用 Vector
。
Vector
是 ArrayList
的線程安全版本捉邢,實(shí)現(xiàn)方式就是在所有方法加上synchronized
脯丝,性能較差。
如何擴(kuò)容伏伐?
因?yàn)閿?shù)組的大小是固定宠进,當(dāng)容量超出了現(xiàn)有數(shù)組的大小,就需要進(jìn)行擴(kuò)容藐翎。
private void grow(int minCapacity) {
// overflow-conscious code
int oldCapacity = elementData.length;
// 每次擴(kuò)大原有容量的一半
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
// 如果擴(kuò)大一半后還是無(wú)法滿(mǎn)足材蹬,則使用minCapacity
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
// 如果超過(guò)最大size实幕,則獲取最大容量的數(shù)組
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);
}
為什么說(shuō)ArrayList插入效率低?
原因有兩點(diǎn):
- 新增就要檢測(cè)容量夠不夠堤器,如果不夠就需要擴(kuò)容
- 尾部新增比較快昆庇,如果是在數(shù)組頭部或者中部新增就會(huì)慢很多,因?yàn)橐押竺娴脑厝客笠埔晃?/li>
- 把元素往后移一位使用的是復(fù)制
System.arraycopy()
闸溃,它是native
方法(java定義了接口整吆,其他語(yǔ)言進(jìn)行實(shí)現(xiàn)),所以比較快
/**
* 添加在尾部
*/
public boolean add(E e) {
// 檢查容量
ensureCapacityInternal(size + 1);
// 添加在尾部
elementData[size++] = e;
return true;
}
/**
* 按指定位置添加
*/
public void add(int index, E element) {
// 檢查index
rangeCheckForAdd(index);
// 檢查容量
ensureCapacityInternal(size + 1);
// index后面的元素全部往后移一位
System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,
size - index);
elementData[index] = element;
size++;
}
刪除元素效率如何辉川?
效率和新增差不多表蝙,都是要移動(dòng)元素,但是不需要檢查容量和擴(kuò)容乓旗。
public E remove(int index) {
// 檢查index
rangeCheck(index);
modCount++;
E oldValue = elementData(index);
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
// index后面的元素全部往前移一位
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
numMoved);
elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
return oldValue;
}
適合做隊(duì)列嗎府蛇?
非常不適合。
隊(duì)列是FIFO寸齐,在尾巴進(jìn)欲诺,頭部出,出的時(shí)候需要移動(dòng)后面所有數(shù)據(jù)渺鹦,效率很低。鏈表比較適合做隊(duì)列蛹含。
new ArrayList<>(18) 會(huì)不會(huì)初始化數(shù)組大幸愫瘛?
不會(huì)初始化數(shù)組大衅窒洹Nⅰ!酷窥!
這是Java Bug咽安。
而且將構(gòu)造函數(shù)與initialCapcity結(jié)合使用,然后使用set()方法會(huì)拋出異常蓬推。
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Integer> a = new ArrayList<>(12);
System.out.println(a.size());
a.set(3, 3);
}
總結(jié)
- 底層實(shí)現(xiàn)是數(shù)組
Object[] elementData
- 查找和訪問(wèn)元素的速度較快妆棒,但新增,刪除的速度較慢
- 線程不安全
- 每次擴(kuò)容原有數(shù)組大小的一半