集合篇之ArrayList

一、源码如何分析？

1.成员变量

2.构造方法

3.关键方法

一些添加的方法。

二、debug看源码

我们给出下面代码：

    public void test01() {
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        for (int i = 2; i <= 10; i++) {
            list.add(i);
        }
        list.add(11);
    }

1.第一次添加数据

1. 添加方法：

2. 确保内部容量：

3. 计算容量：

4. 确保真正的容量：

5. 扩容的方法：

围绕着这5个方法进行讲解：

首先，add()方法里面先执行ensureCapacityInternal(size + 1); 这里的size是0，因为数组是空的，所以传入到ensureCapacityInternal()方法的参数就是minCapacity == 1 。

其次，我们就需要计算容量，在calculateCapacity()方法中，里面的传入的两个参数，其中第一个参数elementData的值，在ArrayList() 构造方法里面已经赋过值了，就是DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA，第二个参数就是前面的 1 。所以if里面判断正确，返回最大值，其中DEFAULT_CAPACITY = 10，所以10>1，最后返回的也就是10。

然后，我们在ensureExplicitCapacity()中这个方法，传入的minCapacity这个参数也就是 10。因为在if判断中，条件成立，也就是说容量不够，需要扩容了。

最后，进入grow()方法，其中因为oldCapacity=0，newCapacity计算得出也是0。第一个条件判断就是0-10<0，所以把10赋值给newCapacity，第二个是数组容量最大的安全校验(暂时不用)，最后一行代码也就是数组的拷贝，把elementData的容量变成了 10 。

这样，我们的数组第一次扩容就这样说完了，我们回到add方法，elementData[size++] = e，这行代码就是把下标为0的位置给了元素1，然后size+1，说明数组有一个元素了。

2.第二次添加数据

我们第二次添加是用for循环，添加了9个元素，我们分析这个过程。

首先，for循环添加第一个元素的时候，ensureCapacityInternal(size + 1); 这里的size是1，因为数组之前添加了一个元素进行了size++，所以传入到ensureCapacityInternal()方法的参数就是minCapacity == 2。

其次，在计算容量的时候，elementData已经不是默认的了，所以直接返回minCapacity。

然后，我们在ensureExplicitCapacity()中这个方法里面，在if判断里面，其中minCapacity是等于2的，elementData.length在第一次添加数据的时候，已经扩容为10了，所以2-10<0，不需要扩容了。在代码里面，for循环添加了9个元素，执行流程都一样。

最后，在add方法里面，把数据添加到数组后进行size+1。

3.第三次添加数据

我们第三次添加一个元素，其中数组已经有10个元素了，我们分析这个过程。

首先，ensureCapacityInternal(size + 1); 这里的size是10，因为数组里面有了10个元素，所以传入到ensureCapacityInternal()方法的参数就是minCapacity == 11。

其次，在计算容量的时候，elementData已经不是默认的了，所以直接返回minCapacity。

然后，我们在ensureExplicitCapacity()中这个方法，传入的minCapacity这个参数也就是 11。因为在if判断中，条件成立11-10>0，也就是说容量不够，需要扩容了。

最后，进入grow()方法，其中因为oldCapacity=10， oldCapacity >> 1也就是右移一位也就是5，newCapacity计算得出是15。第一个条件判断就是15-10>0，直接走过该判断，最后一行代码也就是数组的拷贝，把elementData的容量变成了 15 。

这样，我们的数组扩容就完成了。