摘要:源码分析类的实现接口及继承父类和和都实现了接口。这个接口的作用是实现它能够支持快速随机访问。在取出值的时候利用范型转为声明的类型。如果等于则初始化为空如果小于则抛出异常。并且设置为传入的大小。常用方法解析的元素数方法很简单直接返回值的大小。
ArrayList源码分析 类的实现接口及继承父类
public class ArrayListAbstractList 和 Listextends AbstractList . implements List , RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
ArrayList 和AbstractList 都实现了List接口。
并且AbstractList是ArrayList的父类。
RandomAccess接口里没有方法需要实现。这是一个很特别的空接口。这个接口的作用是:
List实现它能够支持快速随机访问。主要能提高随机访问的性能。 for (int i=0, n=list.size(); i < n; i++) list.get(i); 比下面这种快。 for (Iterator i=list.iterator();i.hasNext(); ) i.next();Cloneable
此接口也是一个空接口,实现次接口,需要重写object对象的clone()方法,并且方法是访问权限是public的。
clone()是值拷贝,即为浅拷贝。
测试是否为浅拷贝:
拷贝对象:
package xuelongjiang.ArrayListCloneTest; /** * @author xuelongjiang */ public class User { private String name ; private Integer sex; public User() { } public User(String name, Integer sex) { this.name = name; this.sex = sex; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public Integer getSex() { return sex; } public void setSex(Integer sex) { this.sex = sex; } @Override public String toString() { return "User{" + "name="" + name + """ + ", sex=" + sex + "// " + getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode())+ "}"; }
}
测试类:
package xuelongjiang.ArrayListCloneTest; import java.util.ArrayList; import java.util.List; /** * * 结论: clone 是浅拷贝 值相同,对象的引用相同 * @author xuelongjiang */ public class CloneObject { public static void main(String[] args) { ArrayListuserList = new ArrayList<>(); userList.add(new User("xue",1)); userList.add(new User("lisi",2)); System.out.println("------------原始值-------------"); for(User user : userList){ System.out.println(user); } List cloneList = (List ) userList.clone(); System.out.println("------------拷贝值-------------"); for(User user : cloneList){ System.out.println(user); } } }
输出:
------------原始值------------- User{name="xue", sex=1// xuelongjiang.ArrayListCloneTest.User@2d98a335} User{name="lisi", sex=2// xuelongjiang.ArrayListCloneTest.User@16b98e56} ------------拷贝值------------- User{name="xue", sex=1// xuelongjiang.ArrayListCloneTest.User@2d98a335} User{name="lisi", sex=2// xuelongjiang.ArrayListCloneTest.User@16b98e56}实现ArrayList的容器
ArrayList的底层实现为数组。
transient Object[] elementData;
从上面我们可以看出数组为obejct。在取出值的时候利用范型转为声明的类型。
构造方法ArrayList 有三个构造方法
第一种构造方法:private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {}; public ArrayList() { this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA; }
如果使用无参的构造方法,则初始化的数组为空(注意不为null)。
第二种构造方法public ArrayList(int initialCapacity) { if (initialCapacity > 0) { this.elementData = new Object[initialCapacity]; } else if (initialCapacity == 0) { this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA; } else { throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+ initialCapacity); } }
如果初始化的容器值大于0,则初始化为这个值。如果等于0 则初始化为空
private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};
如果小于0则抛出异常。
第三种构造方法:public ArrayList(Collection extends E> c) { elementData = c.toArray(); if ((size = elementData.length) != 0) { // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652) if (elementData.getClass() != Object[].class) elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class); } else { // replace with empty array. this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA; } }
由于ArrayList的底层实现是Object[] 需要把Collection转为Object[]。并且设置size为传入的Collection大小。
常用方法解析 size() list的元素数size方法很简单直接返回size值的大小。
private int size; public int size() { return size; }add()
在add方法中会对elemenrData进行扩容,如果不需要扩容或者扩容完成了,就把需要添加的元素放入elementData中,并且size自增。
public boolean add(E e) { ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!! elementData[size++] = e; return true; }
在ensureCapacityInternal中如果容器为空,比较需要扩容的大小和DEFAULT_CAPACITY(= 10)
如果大于DEFAULT_CAPACITY,则使用本次传入的否则设置容量为DEFAULT_CAPACITY。
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) { if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) { minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity); } ensureExplicitCapacity(minCapacity); }
ensureExplicitCapacity方法:
private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) { modCount++; // overflow-conscious code if (minCapacity - elementData.length > 0) grow(minCapacity); }
如果本次需要的扩容大于elementData的长度,则调用grow方法扩容。
private void grow(int minCapacity) { // overflow-conscious code int oldCapacity = elementData.length;//1 int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);//2 if (newCapacity - minCapacity < 0) newCapacity = minCapacity;//3 if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0) newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);//4 // minCapacity is usually close to size, so this is a win: elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);//5 }
获取当前容器的大小
计算新的扩容大小:扩容1.5倍
如果默认扩容小于本次需要扩容的大小,则设置为本次需要的扩容大小,否则设为默认扩容
private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;
public static final int MAX_VALUE = 0x7fffffff;//2的31次方,大于20多亿
如果本次需要的扩容大于MAX_ARRAY_SIZE,则容器设置为Integer.MAX_VALUE,如果等于MAX_ARRAY_SIZE则设为MAX_ARRAY_SIZE。
拷贝生成扩容后的容器
remove()public E remove(int index) { rangeCheck(index);//1 modCount++; E oldValue = elementData(index);//2 int numMoved = size - index - 1;//3 if (numMoved > 0) System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index, numMoved);//4 elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work return oldValue; }
移除元素后,需要把它之后的虽有元素向前移动1位。
检查索引是否超出范围
返回被移除的元素
需要向前移动的元素数
移动元素:拷贝
contains() 是否包含某元素public boolean contains(Object o) { return indexOf(o) >= 0; } public int indexOf(Object o) { if (o == null) { for (int i = 0; i < size; i++) if (elementData[i]==null) return i; } else { for (int i = 0; i < size; i++) if (o.equals(elementData[i])) return i; } return -1; }
循环容器判断每一个元素是否和目标值相等。
**注意:如果是对象的话这里比较的对象的引用,在开发中很多时候我们要比较的实体,实体映射的是数据库里的一条记录,比较的其实是主键是否相等,所以如果
是这种情况需要重写equal方法及hashCode方法**
public void clear() { modCount++; // clear to let GC do its work for (int i = 0; i < size; i++) elementData[i] = null; size = 0; }
把容器中的每个元素的值设为null,之后垃圾回收机制会收回被使用的内存。
迭代器java5之后,集合框架可以使用迭代器,并且提供了foreach语法糖。
public Iteratoriterator() { return new Itr(); } public E next() public boolean hasNext()
迭代器模式:https://blog.csdn.net/u013565...
开发中的易犯错误https://blog.csdn.net/u013565...
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