自Java 2平台发布以来,Java集合框架(Collection Framework)一直是Java编程语言中不可或缺的一部分。作为集合框架的基石,ArrayList在Java开发中扮演着举足轻重的角色。本文将深入剖析ArrayList的源代码,揭示其原理、性能特点及演进历程,以帮助读者更好地理解和使用这一Java集合框架的核心组件。
一、ArrayList简介
ArrayList是Java集合框架中的一种可调整大小的数组实现,属于List接口的实现类。与固定大小的数组相比,ArrayList具有以下特点:
1. 动态扩容:当数组容量不足以容纳新增元素时,ArrayList会自动扩容,以保证元素的连续存储。
2. 快速访问:ArrayList的元素可以通过索引直接访问,访问速度与数组相同。
3. 线程不安全:ArrayList不是线程安全的,如果多个线程同时操作ArrayList,则可能导致数据不一致。
4. 可顺序访问:ArrayList支持元素的顺序访问,但不支持元素的随机访问。
二、ArrayList源代码剖析
1. 类定义
```java
public class ArrayList
private static final long serialVersionUID = 8683452581122892189L;
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
private transient Object[] elementData;
private int size;
```
从类定义可以看出,ArrayList继承了AbstractList类,并实现了List、RandomAccess、Cloneable和Serializable接口。其中,AbstractList类提供了List接口的默认实现,RandomAccess接口表示ArrayList支持随机访问,Cloneable接口表示ArrayList支持克隆,Serializable接口表示ArrayList支持序列化。
2. 构造方法
```java
public ArrayList() {
this.elementData = DEFAULT_CAPACITY;
}
public ArrayList(int initialCapacity) {
if (initialCapacity > 0) {
this.elementData = new Object[initialCapacity];
} else if (initialCapacity == 0) {
this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
} else {
throw new IllegalArgumentException(\