分析 + 手写 ArrayList 源码 （增删查询）

首先 ArrayList 的底层实现，其实就是数组，通过数组的移动位置，来实现增加、删除的操作，但这也是最麻烦的一点，因为每次添加、删除数据都要移动位置。但是它的查找方式却是效率很高的。而 LinkedList 与之相反。

下面是我的 LinkedList 源码基本的增删查询博客：https://blog.csdn.net/LarrYFinal/article/details/82559052

这是我在网上看到一篇比较详细的介绍 ArrayList 扩容的博客：小小旭GISer

  https://blog.csdn.net/u010723709/article/details/45647447

下面是我手写的源码，我运行了应该没错，如果有错误，希望大家指出，我会改进的，谢谢！！

import java.util.Arrays; /** * @description: 实现基本的 ArrayList 的查询删除增加覆盖操作 * @author: Rule * @date: 2018-09-09 16:37 **/ public class TestArrayList { //定义一个存放数据的数组 transient Object[] elementData; //定义数组的初始化的容量 private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10; //定义空数组 private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {}; //定义一个默认的空数组 private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA ={}; //定义一个数组最大的长度 private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8; //记录数组中的实际使用的大小 private int size; //具有初始化容量的构造函数 public TestArrayList(int initialCapacity){ if (initialCapacity > 0){ this.elementData = new Object[initialCapacity]; }else if (initialCapacity == 0){ this.elementData = this.EMPTY_ELEMENTDATA; }else { //如果初始的容量 < 0，则抛出异常 throw new IllegalArgumentException("初始的容量不能小于0！！"); } } //不含初始化容量的搞糟参数，采用默认的初始化容量 public TestArrayList(){ elementData = new Object[DEFAULT_CAPACITY]; } //根据下标 index 查询出对应的对象 public E get(int index){ //首先 对于下标 index，首先执行检查下标是否合法 checkIndex(index); return (E) this.elementData[index]; } private void checkIndex(int index) { if (index < 0 || index >= size){ throw new IndexOutOfBoundsException("index 越界啦！！"); } } //添加操作 (不含下标 index 的添加) public void add(E e){ //首先执行添加操作，确定是否进行扩容 //这句话的意思是，确定容量能否再加一个 ensureCapacity(size + 1); //扩容后，直接执行添加操作 elementData[size++] = e; } //添加操作 (含下标 index 的添加) public void add(int index, E e){ //首先含下标的 add() 方法，就是将 index 后面的元素依次后移 //还是要计算是否能进行扩容操作 ensureCapacity(size + 1); //首先要判断 index 是在什么位置上进行添加操作 //这个index 就是在数组的末尾进行添加，但是 checkIndex ()检查不包含 index == size 这个条件 if (index == size){ //接着执行在末尾继续添加操作 elementData[size] = e; }else{ //检查下标是否合法 checkIndex(index); /** * arraycopy(src, srcPos, dest, destPos, length)这个方法包含了5个参数在这里代表的意思如下 * src: 原数组 * srcPos: 原数组的 srcPos 起始位置 * dest: 目标数组 * destPos: 目标数组从 destPos 位置开始覆盖 *length: 是原数组的 从 srcPos 位置起始到后面的长度 */ //将 index 后的数据依次往后移动一位 System.arraycopy(elementData, index, elementData, index+1,size - index); //然后对 elementData数组插入 index 位置上的数据 elementData[index] = e; } size++; } //删除操作 (含下标的删除) public void remove(int index){ //首先还是对 index 进行检查 checkIndex(index); // 将需要删除的元素，进行覆盖。 index 后面的元素依次向前进行覆 System.arraycopy(elementData, index + 1, elementData, index, size - index - 1); //size实际长度-1 size--; } //比较需要的容量和默认的容量 private void ensureCapacity(int minCapacity) { //判断 elementData 还没有进行添加操作 if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA){ minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity); } //判断需要的容量如果大于 ensureExplicitCapacity(minCapacity); } //判断需要的容量如果大于数组的长度 private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) { if (minCapacity > elementData.length){ //执行扩容操作 grow(minCapacity); } } //扩容操作,一般是再原基础上扩容 1.5倍 private void grow(int minCapacity) { int oldCapacity = elementData.length; //扩容 1 + 0.5倍 int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1); //出现这种情况，说明内存溢出了 if (newCapacity < minCapacity){ newCapacity = minCapacity; } //如果得到的容量比限定的容量还要大 if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0){ newCapacity = hugeCapacity(minCapacity); } //对扩容后的容量进行检查后，直接对 elementData 进行扩容 elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity); } //这个方法告诉我们，elementData 的实际大小为 Integer.MAX_VALUE,而不是定义的 MAX_ARRAY_SIZE; private int hugeCapacity(int minCapacity) { //minCapacity < 0 说明了，需要的容量小于0，抛出内存溢出异常 if (minCapacity < 0){ throw new OutOfMemoryError("需要的容量不能小于0"); } return minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE ? Integer.MAX_VALUE : MAX_ARRAY_SIZE; } //得到 elementData的 实际容量 public int size(){ return this.size; } }