一、ArrayList擴(kuò)容機(jī)制

結(jié)論：無(wú)參構(gòu)造創(chuàng)建的ArrayList的初始空間為0，在添加第一個(gè)元素的時(shí)候空間會(huì)默認(rèn)為10，之后擴(kuò)容會(huì)為當(dāng)前容量的1.5倍。

0->10->15->22->33->

演示代碼

public static void main(String[] args) {
      ArrayList list = new ArrayList();
      for (int i = 0; i <= 9; i++) {
          list.add(i);
      }
      list.add(10);
      list.add(11);
      list.add(12);
}

第一次調(diào)試截圖：此時(shí)ArrayList內(nèi)未添加任何元素，默認(rèn)為0；

初始空間為0.png

第二次調(diào)試截圖：當(dāng)向ArrayList中添加第一個(gè)元素的時(shí)候，空間變?yōu)?0。

第一次擴(kuò)容為10.png

第三次調(diào)試截圖：

第二次擴(kuò)容為15.png

第四次調(diào)試截圖：

第三次擴(kuò)容22.png

具體為何會(huì)發(fā)生如此情況，我們一步步往下看。

【基于java version "1.8.0_291"版本】

1.ArrayList list = new ArrayList();

會(huì)調(diào)用無(wú)參構(gòu)造器，新建一個(gè)ArrayList。將elementData設(shè)置為DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA

   /**
    * Constructs an empty list with an initial capacity of ten.
    */
   public ArrayList() {
       this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
   }

通過(guò)源碼，我們知道DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA是一個(gè)空的數(shù)組。

  /**
     * Shared empty array instance used for default sized empty instances. We
     * distinguish this from EMPTY_ELEMENTDATA to know how much to inflate when
     * first element is added.
     */
    private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};

2. list.add(1);

將1進(jìn)行Integer包裝

   public static Integer valueOf(int i) {
       if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
           return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
       return new Integer(i);
   }

通過(guò)add類進(jìn)行元素添加

/**
    * Appends the specified element to the end of this list.
    *
    * @param e element to be appended to this list
    * @return <tt>true</tt> (as specified by {@link Collection#add})
    */
   public boolean add(E e) {
       ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
       elementData[size++] = e;
       return true;
   }

通過(guò)ensureCapacityInternal方法來(lái)確保容量足夠，此處的Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);就是確保第一次擴(kuò)容空間為10

   private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
       ensureExplicitCapacity(calculateCapacity(elementData, minCapacity));
   }
   private static int calculateCapacity(Object[] elementData, int minCapacity) {
       if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
           return Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
       }
       return minCapacity;
   }

ensureCapacityInternal方法會(huì)調(diào)用ensureExplicitCapacity方法來(lái)確?？臻g，modCount用來(lái)多線程的判斷，此處不贅述

   private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
       modCount++;

       // overflow-conscious code
       if (minCapacity - elementData.length > 0)
           grow(minCapacity);
   }

ensureExplicitCapacity方法會(huì)調(diào)用grow方法，擴(kuò)容1.5倍，就是在此發(fā)生的。 int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);

/**
    * Increases the capacity to ensure that it can hold at least the
    * number of elements specified by the minimum capacity argument.
    *
    * @param minCapacity the desired minimum capacity
    */
   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);
   }

二、Vector擴(kuò)容機(jī)制

結(jié)論：無(wú)參構(gòu)造默認(rèn)空間為10，每次擴(kuò)大一倍。

public class ArrayExercise {
   public static void main(String[] args) {
       Vector vector = new Vector();
       for (int i = 0; i < 10; i++) {
           vector.add(i);
       }
       vector.add(10);
       vector.add(11);
       vector.add(12);
       }
}

初始化會(huì)默認(rèn)調(diào)用無(wú)參，再調(diào)用有參數(shù)構(gòu)造器，空間默認(rèn)10。

   /**
    * Constructs an empty vector so that its internal data array
    * has size {@code 10} and its standard capacity increment is
    * zero.
    */
   public Vector() {
       this(10);
   }

擴(kuò)容的主要操作在grow中的int newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?
capacityIncrement : oldCapacity);方法，capacityIncrement默認(rèn)是0，所以等價(jià)newCapacity=oldCapacity+oldCapacity；

   /**
    * Appends the specified element to the end of this Vector.
    *
    * @param e element to be appended to this Vector
    * @return {@code true} (as specified by {@link Collection#add})
    * @since 1.2
    */
   public synchronized boolean add(E e) {
       modCount++;
       ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
       elementData[elementCount++] = e;
       return true;
   }
private void ensureCapacityHelper(int minCapacity) {
       // overflow-conscious code
       if (minCapacity - elementData.length > 0)
           grow(minCapacity);
   }
   private void grow(int minCapacity) {
       // overflow-conscious code
       int oldCapacity = elementData.length;
       int newCapacity = oldCapacity + ((capacityIncrement > 0) ?
                                        capacityIncrement : oldCapacity);
       if (newCapacity - minCapacity < 0)
           newCapacity = minCapacity;
       if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
           newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
       elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
   }

三、LinkedList 是一個(gè)雙向鏈表,沒(méi)有初始化大小,也沒(méi)有擴(kuò)容的機(jī)制,就是一直在前面或者后面新增就好。

本文主要的就看完了，相信你已經(jīng)有一定的認(rèn)識(shí)了，代碼中具體的細(xì)節(jié)，就要看官自己去探究了。

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最后感謝您看到這，謝謝。

【我是一個(gè)自學(xué)Java的小學(xué)生，水平有限，能力一般，如果有錯(cuò)誤，請(qǐng)您指出來(lái)，不勝感謝?！?/p>