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java源码解读之util.arraylist

　　arraylist是list接口的一个可变长数组实现。实现了所有list接口的操作，并允许存储null值。除了没有进行同步，arraylist基本等同于vector。在vector中几乎对所有的方法都进行了同步，但arraylist仅对writeobject和readobject进行了同步，其它比如add(object)、remove(int)等都没有同步。




　　1.存储

　　arraylist使用一个object的数组存储元素。

private transient object elementdata[];

　　arraylist实现了java.io.serializable接口，这儿的transient标示这个属性不需要自动序列化。下面会在writeobject()方法中详细讲解为什么要这样作。

　　2.add和remove

public boolean add(object o) { 　ensurecapacity(size + 1); 　// increments modcount!! elementdata[size++] = o; 　return true; }

　　注意这儿的ensurecapacity()方法，它的作用是保证elementdata数组的长度可以容纳一个新元素。在“自动变长机制”中将详细讲解。

public object remove(int index) { 　rangecheck(index); 　modcount++; 　object oldvalue = elementdata[index]; 　int nummoved = size - index - 1; 　if (nummoved > 0) system.arraycopy(elementdata, index+1, elementdata, index, nummoved); 　elementdata[--size] = null; // let gc do its work return oldvalue; }

　　rangecheck()的作用是进行边界检查。由于arraylist采用一个对象数组存储元素，所以在删除一个元素时需要把后面的元素前移。删除一个元素时只是把该元素在elementdata数组中的引用置为null，具体的对象的销毁由垃圾收集器负责。

　　modcount的作用将在下面的“iterator()中的同步”中说明。

　　注：在前移时使用了system提供的一个实用方法：arraycopy()，在本例中可以看出system.arraycopy()方法可以对同一个数组进行操作，这个方法是一个native方法，如果对同一个数组进行操作时，会首先把从源部分拷贝到一个临时数组，在把临时数组的元素拷贝到目标位置。

　　3.自动变长机制

　　在实例化一个arraylist时，你可以指定一个初始容量。这个容量就是elementdata数组的初始长度。如果你使用：

arraylist list = new arraylist();

　　则使用缺省的容量：10。

public arraylist() { this(10); }

　　arraylist提供了四种add()方法，

public boolean add(object o) public void add(int index, object element) public boolean addall(collection c) public boolean addall(int index, collection c)

　　在每一种add()方法中，都首先调用了一个ensurecapacity(int minicapacity)方法，这个方法保证elementdata数组的长度不小于minicapacity。arraylist的自动变长机制就是在这个方法中实现的。

public void ensurecapacity(int mincapacity) { modcount++; 　int oldcapacity = elementdata.length; 　if (mincapacity > oldcapacity) 　{ 　　object olddata[] = elementdata; 　　int newcapacity = (oldcapacity * 3)/2 + 1; 　　if (newcapacity < mincapacity) newcapacity = mincapacity; 　　elementdata = new object[newcapacity]; 　　system.arraycopy(olddata, 0, elementdata, 0, size); 　 } }

　　从这个方法实现中可以看出arraylist每次扩容，都扩大到原来大小的1.5倍。

　　每种add()方法的实现都大同小异，下面给出add(object)方法的实现：

public boolean add(object o) { 　ensurecapacity(size + 1); 　// increments modcount!! elementdata[size++] = o; 　return true; }

 

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