Java ArrayList扩容机制 (源码解读)

2024-09-09 16:20

本文主要是介绍Java ArrayList扩容机制 (源码解读),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

结论:初始长度为10,若所需长度小于1.5倍原长度,则按照1.5倍扩容。若不够用则按照所需长度扩容。

一. 明确类内部重要变量含义

        1:数组默认长度

        2:这是一个共享的空数组实例,用于明确创建长度为0时的ArrayList ,比如通过 new ArrayList<>(0),ArrayList 内部的数组 elementData 会指向这个 EMPTY_ELEMENTDATA。因为它是静态常量,可以共享这个数组,避免内存浪费。

        3:也是一个共享的空数组实例,用于未指定容量的 ArrayList。当你创建一个 ArrayList 但没有指定容量,比如 new ArrayList<>()。它和 EMPTY_ELEMENTDATA 不同的地方在于,一旦向 ArrayList 添加第一个元素,它的容量会自动扩展到默认10的大小。可以达到延迟分配的作用。

        4:elementData 是 ArrayList 的实际存储数组,其中保存着所有的元素。如果 ArrayList 是空的,那么 elementData 会指向 EMPTY_ELEMENTDATA 或 DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA,根据是否指定了容量。

        5:ArrayList的实际长度

二. 初始化方式即elementData指向(源码)

第 1 种初始化方式,不指定长度,会指向默认长度的空数组。

第 2 种初始化方式,明确指定长度为0,会指向空数组。

3. 通过add方法来展示扩容过程

3.1 小于默认长度10的扩容

        如图所示最后一段是若扩容最小长度小于10或数组长度为0,则会直接扩容为默认长度10.

3.2 大于10的扩容

        源码中赋予新长度的的两种增长方式,图中标出的增长1与增长2。

        增长1:即为目前数组最少需要的扩容多少

        增长2:为原始数组长度的0.5倍。(oldCapacity>>1,代表右移位操作,oldCapacity>>1  等于 oldCapacity/2 等于 oldCapacity*0.5)

        源码中是将增长1和增长2传入ArraySupport.newLength函数中来获得合适的新长度。

        而ArraySupport.newLength函数中重要公式如下:

可以看出,若扩容0.5个oldCapacity 比需要的最小容量则按照0.5个oldCapacity扩容,否则按照所需的最小容量进行扩容。

4.总结:若首次扩充长度不足10的,扩充为默认最小长度10。超过10的按照实际长度扩容。非首次扩容,若扩容1.5倍够用则按照1.5倍扩容,不够用则按照所需的容量扩容。

        补充知识点:为什么扩容倍数是1.5而不是其他倍数。若倍数太大,则可能会导致过多空间浪费,若倍数太小,则会导致频繁扩容,降低性能。所以选择1.5倍尽可能不浪费过多空间,也尽可能不会频繁扩容。

这篇关于Java ArrayList扩容机制 (源码解读)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1151668

相关文章

Java对异常的认识与异常的处理小结

《Java对异常的认识与异常的处理小结》Java程序在运行时可能出现的错误或非正常情况称为异常,下面给大家介绍Java对异常的认识与异常的处理,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参... 目录一、认识异常与异常类型。二、异常的处理三、总结 一、认识异常与异常类型。(1)简单定义-什么是

SpringBoot项目配置logback-spring.xml屏蔽特定路径的日志

《SpringBoot项目配置logback-spring.xml屏蔽特定路径的日志》在SpringBoot项目中,使用logback-spring.xml配置屏蔽特定路径的日志有两种常用方式,文中的... 目录方案一:基础配置(直接关闭目标路径日志)方案二:结合 Spring Profile 按环境屏蔽关

Java使用HttpClient实现图片下载与本地保存功能

《Java使用HttpClient实现图片下载与本地保存功能》在当今数字化时代,网络资源的获取与处理已成为软件开发中的常见需求,其中,图片作为网络上最常见的资源之一,其下载与保存功能在许多应用场景中都... 目录引言一、Apache HttpClient简介二、技术栈与环境准备三、实现图片下载与保存功能1.

Maven 配置中的 <mirror>绕过 HTTP 阻断机制的方法

《Maven配置中的<mirror>绕过HTTP阻断机制的方法》:本文主要介绍Maven配置中的<mirror>绕过HTTP阻断机制的方法,本文给大家分享问题原因及解决方案,感兴趣的朋友一... 目录一、问题场景:升级 Maven 后构建失败二、解决方案:通过 <mirror> 配置覆盖默认行为1. 配置示

SpringBoot排查和解决JSON解析错误(400 Bad Request)的方法

《SpringBoot排查和解决JSON解析错误(400BadRequest)的方法》在开发SpringBootRESTfulAPI时,客户端与服务端的数据交互通常使用JSON格式,然而,JSON... 目录问题背景1. 问题描述2. 错误分析解决方案1. 手动重新输入jsON2. 使用工具清理JSON3.

java中long的一些常见用法

《java中long的一些常见用法》在Java中,long是一种基本数据类型,用于表示长整型数值,接下来通过本文给大家介绍java中long的一些常见用法,感兴趣的朋友一起看看吧... 在Java中,long是一种基本数据类型,用于表示长整型数值。它的取值范围比int更大,从-922337203685477

java Long 与long之间的转换流程

《javaLong与long之间的转换流程》Long类提供了一些方法,用于在long和其他数据类型(如String)之间进行转换,本文将详细介绍如何在Java中实现Long和long之间的转换,感... 目录概述流程步骤1:将long转换为Long对象步骤2:将Longhttp://www.cppcns.c

SpringBoot集成LiteFlow实现轻量级工作流引擎的详细过程

《SpringBoot集成LiteFlow实现轻量级工作流引擎的详细过程》LiteFlow是一款专注于逻辑驱动流程编排的轻量级框架,它以组件化方式快速构建和执行业务流程,有效解耦复杂业务逻辑,下面给大... 目录一、基础概念1.1 组件(Component)1.2 规则(Rule)1.3 上下文(Conte

SpringBoot服务获取Pod当前IP的两种方案

《SpringBoot服务获取Pod当前IP的两种方案》在Kubernetes集群中,SpringBoot服务获取Pod当前IP的方案主要有两种,通过环境变量注入或通过Java代码动态获取网络接口IP... 目录方案一:通过 Kubernetes Downward API 注入环境变量原理步骤方案二:通过

Springboot整合Redis主从实践

《Springboot整合Redis主从实践》:本文主要介绍Springboot整合Redis主从的实例,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录前言原配置现配置测试LettuceConnectionFactory.setShareNativeConnect