Java 9 中Arraylist中构造方法初始化容量为10的思考
在java 9中arraylist构造方法中的 Public ArrayList()方法创建了容量为10的数组列表,
可在该方法的源码中根本没有提到创建容量为10的数组列表,曾一度怀疑没有去创建容量为10的数组列表,但JAVA前辈很难会犯这种错误,怀着好奇心,我去寻找这一答案。
首先,我直接表达结果,过程在后面,有点长,有大量源码,若是有兴趣可以仔细查看:
在使用无参arraylist的构造方法时,构造方法并没有直接将容量设为10,而是在后面调用add()方法时,在add方法中调用grow()方法,grow()中进行容量的分配,而分配的依据是通过newCapacity方法去决定的,在newCapacity方法中定义了当默认容量为: DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA时容量设定为DFAULT_CAPACITY即容量设为10。
这样的方法的设置更好地利用的存储空间,避免了空间的浪费,也不得不感慨JAVA前辈的智慧。
具体步骤和源码
首先我们一定要相信我们的判断,无参构造方法中并没有创建容量为10的数组列表,因为无参构造方法中很明确的声明了:
this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
其中DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA在源码文档中有定义:
private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};
即定义该符号为空,所以在构造方法中是一定没有创建容量为10的数组列表!
那么问题来了,是在哪里创建了容量为10的数组列表?我陷入了深深地怀疑中,难道真的是前辈们打错字了???,不可能啊,只能继续思考,如果不能在构造方法中去创建,那就只可能在add方法中去定义,扒出源码:
add(E e)方法的源码
/**
*将指定的元素添加到此列表的尾部。
* Appends the specified element to the end of this list.
*
* @param e element to be appended to this list
* @return {@code true} (as specified by {@link Collection#add})
*/
public boolean add(E e) {
modCount++;
add(e, elementData, size);
return true;
}
其中 add(e,elementData,size)中的add方法源码为:
add(E e, Object[] elementData, int s)形式源码
/**
* This helper method split out from add(E) to keep method
* bytecode size under 35 (the -XX:MaxInlineSize default value),
* which helps when add(E) is called in a C1-compiled loop.
*该方法是为了辅助函数add(e)的使用而设置的
*/
private void add(E e, Object[] elementData, int s) {
if (s == elementData.length)
elementData = grow();
elementData[s] = e;
size = s + 1;
}
add(int index,E element)形式源码
/**
* Inserts the specified element at the specified position in this
* list. Shifts the element currently at that position (if any) and
* any subsequent elements to the right (adds one to their indices).
* @param index index at which the specified element is to be inserted
* @param element element to be inserted
* @throws IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
*/
public void add(int index, E element) {
rangeCheckForAdd(index);
modCount++;
final int s;
Object[] elementData;
if ((s = size) == (elementData = this.elementData).length)
elementData = grow();
System.arraycopy(elementData, index,
elementData, index + 1,
s - index);
elementData[index] = element;
size = s + 1;
}
OK,源码放上去了,两种add方法的使用说明就不具体介绍了,大家应该都清楚,我们看第一种add(E e)的方法,它调用了
private void add(E e, Object[] elementData, int s) 方法,在该方法中调用了grow()方法,同时我们也可以发现在第二种add(int index, E element)方法中存在这样的语句:
elementData = grow();
说明数组列表的容量与grow()方法有着密切的关系,我们再扒出grow()方法:
grow()方法的源码
/**
* Increases the capacity to ensure that it can hold at least the
* number of elements specified by the minimum capacity argument.
*
* @param minCapacity the desired minimum capacity
* @throws OutOfMemoryError if minCapacity is less than zero
*/
private Object[] grow(int minCapacity) {
return elementData = Arrays.copyOf(elementData,
newCapacity(minCapacity));
}
private Object[] grow() {
return grow(size + 1);
}
可以看grow方法返回了elementData即:数组列表的容量;可能这里就是我们要找的答案了,这里出现了copyOf方法,它的意义是:
copyOf方法说明:
public static <T> T[] copyOf(T[] original, int newLength)
方法说明: 复制指定的数组,截取或用 null填充(如有必要),以使副本具有指定的长度。
对于在原数组和副本中都有效的所有索引,这两个数组将包含相同的值。
对于在副本中有效而在原数组无效的所有索引,副本将包含null。
当且仅当指定长度大于原数组的长度时,这些索引存在。所得数组和原数组属于完全相同的类。
参数:
original - 要复制的数组
newLength - 要返回的副本的长度
返回:
原数组的副本,截取或用 null 填充以获得指定的长度
抛出:
NegativeArraySizeException - 如果 newLength 为负
NullPointerException - 如果 original 为 null
这时我们查看newCapacity(minCapacity)
的意义,这里用到了newCapacity方法,老样子,上源码!
private int newCapacity(int minCapacity)函数源码
/**
* Returns a capacity at least as large as the given minimum capacity.
* Returns the current capacity increased by 50% if that suffices.
* Will not return a capacity greater than MAX_ARRAY_SIZE unless
* the given minimum capacity is greater than MAX_ARRAY_SIZE.
*
* @param minCapacity the desired minimum capacity
* @throws OutOfMemoryError if minCapacity is less than zero
*/
private int newCapacity(int minCapacity) {
// overflow-conscious code
int oldCapacity = elementData.length;
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
if (newCapacity - minCapacity <= 0) {
if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA)
return Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
if (minCapacity < 0) // overflow
throw new OutOfMemoryError();
return minCapacity;
}
return (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE <= 0)
? newCapacity
: hugeCapacity(minCapacity);
}
在这个方法里这个语句
if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA)
return Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
这个语句是用来处理我们遇到的问题,即add()方法怎么去设置容量大小为10 的数组列表,在newCapacity方法中,若是
elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA
则返回DEFAULT_CAPACITY与minCapacity中较大的值,DEFAULT_CAPACITY在开始定义为10,所以这就是为啥构造函数说创建了容量为10的数组列表!
以上是我个人见解,欢迎前来讨论指正!
转载:https://blog.csdn.net/weixin_44213904/article/details/102013802