javaArrayList源码分析

以下是Java ArrayList的简化版本源代码分析：

public class ArrayList<E> {
    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
    private Object[] elements;
    private int size;

    public ArrayList() {
        this.elements = new Object[DEFAULT_CAPACITY];
        this.size = 0;
    }

    public void add(E element) {
        if (size == elements.length) {
            increaseCapacity();
        }
        elements[size] = element;
        size++;
    }

    public E get(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IndexOutOfBoundsException("Index: " + index + ", Size: " + size);
        }
        return (E) elements[index];
    }

    public void remove(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IndexOutOfBoundsException("Index: " + index + ", Size: " + size);
        }
        for (int i = index; i < size - 1; i++) {
            elements[i] = elements[i + 1];
        }
        elements[size - 1] = null;
        size--;
    }

    public int size() {
        return size;
    }

    private void increaseCapacity() {
        int newCapacity = elements.length * 2;
        Object[] newElements = new Object[newCapacity];
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            newElements[i] = elements[i];
        }
        elements = newElements;
    }
}

以上代码是一个简化版本的ArrayList实现。它使用一个数组来存储元素，并根据需要动态调整数组的容量。下面是对代码的一些关键解释：

DEFAULT_CAPACITY：默认初始容量为10。
elements：用于存储元素的数组。
size：ArrayList中当前存储的元素数量。
ArrayList()：构造函数，初始化数组和大小。
add(E element)：向ArrayList末尾添加元素。如果数组已满，调用increaseCapacity()方法来增加容量。
get(int index)：获取指定索引处的元素。如果索引超出范围，抛出IndexOutOfBoundsException异常。
remove(int index)：移除指定索引处的元素，并将后续元素向前移动一个位置。如果索引超出范围，抛出IndexOutOfBoundsException异常。
size()：返回ArrayList中当前存储的元素数量。
increaseCapacity()：增加ArrayList的容量。创建一个新的更大的数组，将原有元素复制到新数组中。

请注意，这只是一个简化版本的ArrayList实现，实际的Java ArrayList源代码要更为复杂，包含了更多功能和优化。此处的代码只是为了演示ArrayList的基本原理和核心操作。

好的，接下来我们继续分析Java ArrayList的源代码。

以下是Java ArrayList类中的一些其他方法：

public class ArrayList<E> {
    // ...

    public void clear() {
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            elements[i] = null;
        }
        size = 0;
    }

    public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }

    public boolean contains(E element) {
        return indexOf(element) >= 0;
    }

    public int indexOf(E element) {
        if (element == null) {
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                if (elements[i] == null) {
                    return i;
                }
            }
        } else {
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                if (element.equals(elements[i])) {
                    return i;
                }
            }
        }
        return -1;
    }

    public void set(int index, E element) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IndexOutOfBoundsException("Index: " + index + ", Size: " + size);
        }
        elements[index] = element;
    }

    public void add(int index, E element) {
        if (index < 0 || index > size) {
            throw new IndexOutOfBoundsException("Index: " + index + ", Size: " + size);
        }
        if (size == elements.length) {
            increaseCapacity();
        }
        for (int i = size; i > index; i--) {
            elements[i] = elements[i - 1];
        }
        elements[index] = element;
        size++;
    }

    // ...
}

这些方法提供了ArrayList的一些常见功能：

clear()：清空ArrayList中的所有元素，将数组中的元素全部置为null，并将大小设置为0。
isEmpty()：检查ArrayList是否为空，即大小是否为0。
contains(E element)：检查ArrayList是否包含指定元素。使用indexOf(element)方法来查找元素的索引，如果索引大于等于0，则表示ArrayList包含该元素。
indexOf(E element)：查找指定元素在ArrayList中的索引。如果找到匹配的元素，则返回第一个匹配的索引；如果未找到匹配的元素，则返回-1。该方法使用equals()方法来比较元素。
set(int index, E element)：将指定索引处的元素替换为新的元素。
add(int index, E element)：在指定索引处插入一个元素，并将原有元素及后续元素向后移动一个位置。如果索引超出范围，抛出IndexOutOfBoundsException异常。如果数组已满，调用increaseCapacity()方法来增加容量。

这些方法进一步丰富了ArrayList的功能，使其可以进行元素查找、插入、替换等操作。

请注意，这里的源代码仍然是一个简化版本，实际的Java ArrayList源代码中还有更多的方法和实现细节。但是以上提供的代码足以理解ArrayList的基本实现和核心功能。

原文链接：codingdict.net

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