List源码详解

List源码比较简单，里面就是定义了一些方法。

List源码600行

读取(get)，插入(add)，删除(remove)，修改(set)，也可批量增加(addAll)，删除(removeAll,retainAll)，获取(subList)。
还有一些判定操作：包含(contains[All]),相等(equals),索引(indexOf,lastIndexOf),大小(size)。还有获取元素类型数组的操作：toArray()

ArrayList源码1172行

ArrayList是基于数组实现的，是一个动态数组（长度可变的数据结构，允许null当元素，默认长度是10，一次增长0.5倍，其容量为原来的1.5倍。

ArrayList提供了三种方式的构造器：

1、可以构造一个默认初始容量为10的空列表；

2、构造一个指定初始容量；

3、构造一个包含指定collection的元素的列表。

// ArrayList带容量大小的构造函数。public ArrayList(int initialCapacity) {        super();        if (initialCapacity < 0)            throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+ initialCapacity);        // 新建一个指定容量的数组</span>        this.elementData = new Object[initialCapacity];    }    // ArrayList无参构造函数。默认容量是10。    public ArrayList() {        super();        this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;    }    //构造方法传入一个Collection， 则将Collection里面的值copy到arrayList    public ArrayList(Collection<? extends E> c) {        elementData = c.toArray();        size = elementData.length;        // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)        if (elementData.getClass() != Object[].class)            elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);}

调整数组容量：

ensureCapacity（intminCapacity）： 从上面介绍的向ArrayList中 存储元素的代码中，我们看到， 每当向数组中添加元素时，都要去检查添加后元素的个数是否会超出当前数组的长度，如果超出，数组将会进行扩容，以满足添加数 据的需求。数组扩容通过一个公开的方法ensureCapacity(intminCapacity)来实现。在实际添加大量元素前，我也可以使用ensureCapacity来手动增加ArrayList实例的容量，以减少递增式再分配的数量。另外扩容一次其容量为原来的1.5倍。

public void ensureCapacity(int minCapacity) {        if (minCapacity > 0)            ensureCapacityInternal(minCapacity);}

问题：

数组进行扩容时，会将老数组中的元素重新拷贝一份到新的数组中，这种操作的代价是很高的，因此在实际使用时，我们应该尽量避免数组容量的扩张。所以在初始化ArrayList的时候尽量预算下大致的容量需求，降低频繁调整容量的开销。

void trimToSize() ： 将底层数组的容量调整为当前列表保存的实际元素的大小的功能。
由于elementData的长度会被拓展，size标记的是其中包含的元素的个数。所以会出现size很小但 elementData.length很大的情况，将出现空间的浪费。trimToSize将返回一个新的数组给elementData，元素内容保持不 变，length和size相同，节省空间。

public void trimToSize() {      modCount++;      int oldCapacity = elementData.length;      if (size < oldCapacity) {         elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);      }}

LinkedList源码1138行

LinkedList 是一个继承于AbstractSequentialList的双向链表。它也可以被当作堆栈、队列或双端队列进行操作。链表主要包含单向链表，单向循环链表，双向链表，双向循环链表。LinkedList是属于双向链表，下图是包含头结点和尾节点的双向链表。

LinkedList底层的数据结构是基于双向链表的，且头结点中不存放数据,如下：

既然是双向链表，那么必定存在一种数据结构——我们可以称之为节点，节点实例保存业务数据，前一个节点的位置信息和后一个节点位置信息，如下图所示：

元素添加步骤：

第一步：调用无参构造方法，创建LinkedList实例

第二步：初始化一个预添加的Entry实例（newEntry）。

第三步：调整新加入节点和头结点（header）的前后指针。

LinkedList提供了两个构造方法：

public LinkedList() {     header.next = header.previous = header;}public LinkedList(Collection<? extends E> c) {    this();    addAll(c);}

删除数据remove()

由于删除了某一节点因此调整相应节点的前后指针信息，如下：

e.previous.next = e.next;//预删除节点的前一节点的后指针指向预删除节点的后一个节点。 

e.next.previous = e.previous;//预删除节点的后一节点的前指针指向预删除节点的前一个节点。

Vector源码1212行

Vector:ArrayList的前身，数组结构，线程安全，速度慢

Vector构造函数。默认容量是10。一次增长原来的一倍。

public Vector() {        this(10);}

其他分析，请参考ArrayList