ArrayList动态增长方式

ArrayList动态增长方式

ensureCapacityInternal-> ensureExplicitCapacity->grow-> hugeCapacity

1. ensureCapacityInternal：判断数组是否非空，若为空，比较DEFAULT_CAPACITY（ArrayList默认容量为10）与minCapacity设最大值为容量值
2. ensureExplicitCapacity：modCount++，若minCapacity大与数组长度时调用grow扩容
3. grow扩容原数组长度50%，与minCapacity比较取最大值，若最终取值大与MAX_ARRAY_SIZE，调用hugeCapacity最大容量函数扩容
   注：上两步的比较均采用相减与0比较的方式，针对最大值溢出Integer.MAX_VALUE为负的情况
4. hugeCapacity判断容量值是否<0（若int值大与Integer.MAX_VALUE，则内存溢出），是则抛出OOM异常。设最终容量为(minCapacity >MAX_ARRAY_SIZE) ?Integer.MAX_VALUE :MAX_ARRAY_SIZE;
   注：试图分配更大数组时可能导致OutOfMemoryError:被请求数组的size超出VM界限
5. grow调用Arrays.copyOf()复制数组

总结：

 分配次数
1千需要分配 11次
1万一级需要分配17次
10万 需要分配23次
100万需要分配28次

 因扩容为自增0.5倍，为避免不必要的内存泄漏，应该考虑用ensureCapacity方法

 申请扩容（大与DEFAULT_CAPACITY）的四种结果：
1. 原容量的1.5倍
2. 用户自定义minCapacity值
3. MAX_ARRAY_SIZE（等于Integer.MAX_VALUE-8）
4. Integer.MAX_VALUE

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补充相关小知识点：

1.前面grow方法中为什么要采用相减与0比较的方式

public static void main(String[] args) {    // Integer的取值范围-2147483648 ~ 2147483647 (-2^31 ~ 2^31-1)    int i = Integer.MAX_VALUE + 1;    int max = Integer.MAX_VALUE;    int min = Integer.MIN_VALUE;    System.out.println(i > max-8);// false    System.out.println(i - max > 0);// true    System.out.println(min == i);// true    System.out.println(min == i);// true    arraytest();}

2.Arrays.copyof(···)与System.arraycopy(···)方法比较

//Arrays.copyof方法public static <T,U> T[] copyOf(U[] original, int newLength, Class<? extends T[]> newType) {    T[] copy = ((Object)newType == (Object)Object[].class)//判断是否为Object类型        ? (T[]) new Object[newLength]//若为Object类型生成一个Object数组        : (T[]) Array.newInstance(newType.getComponentType(), newLength);        //否则生成一个newType数组类型的数组        //Class.getComponentType()：返回表示数组组件类型的 Class。如果此类不表示数组类，则此方法返回 null。    System.arraycopy(original, 0, copy, 0,                     Math.min(original.length, newLength));    return copy;}//System.arraycopy方法public static native void arraycopy(Object src,  int  srcPos,                                       Object dest, int destPos,                                       int length);

总结：
System.arraycopy可以指定复制目标数组与起始复制位置。嗯~思考一下作用：可以实现向数组中部插入删除耶~

而Arrays.copyof只是返回一个新数组，只能复制原数组从0到newLength的值，内部调用System.arraycopy实现

3.关于MAX_ARRAY_SIZE

/** * The maximum size of array to allocate. * Some VMs reserve some header words in an array. * Attempts to allocate larger arrays may result in * OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit */ private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;

这个为什么要取一个Integer.MAX_VALUE - 8呢？

• 原注释提到说这块区域是为了存放一些头数据
• 其实也是为了避免一些机器内存溢出，-8 是为了减少出错的几率
• 数组的长度太大了，会导致JVM内存溢出，所以当你的内存足够大时，数组的扩容接近内存的最大值时，数组不会直接扩满，还会留一些空间（8这一个字节），保证这时候JVM还能有些内存空间去做GC，清除其他不用的内存来缓冲

关于这个问题的答案，保留个人想法，欢迎大家指正错误