ArrayList详解
一、概述1、概述 基于数组实现，查询快，增删慢；
没有同步锁，多线程不安全；
自动扩容，使用方便；
2、基于数组实现，查询快，增删慢ArrayList底层基于数组实现，元素连续存储，便于随机查找和遍历操作，但是如果要在中间添加或删除一个元素，需要将后面的所有元素进行移动，因此不适合从中间添加和删除操作，这些特性来自于数组；
3、没有同步锁，多线程不安全：线程不安全但是效率高，可在单线程中使用；
代码语言：javascript复制 // 举例add()方法：
// 此方法需要几步完成，但没有同步锁，多线程不安全
public boolean add(E e) {
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
elementData[size++] = e;
return true;
}4、自动扩容，使用方便代码语言：javascript复制 /**
* 元素每次超出容量都会扩展为原来的1.5倍，每次都会复制（Arrays.copyOf()）之前的元素到新的数组
* 效率较低，最好初始化一个较为合适的长度，减少扩容次数
*/
// 无参构造，赋值一个空数组，当添加第一个元素的时候初始化容量为10
public ArrayList() {
this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
}
// 指定初始容量大小的构造函数
public ArrayList(int initialCapacity) {
if (initialCapacity > 0) {
this.elementData = new Object[initialCapacity];
} else if (initialCapacity == 0) {
this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
} else {
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
}
}
// 构造一个指定集合元素的列表，列表容量为原始集合的长度
public ArrayList(Collection c) {
elementData = c.toArray();
if ((size = elementData.length) != 0) {
// c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
if (elementData.getClass() != Object[].class)
elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
} else {
// replace with empty array.
this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
}
}二、“查询快，增删慢”，咋办？LinkedList：查询慢，增删快，线程不安全LinkedList底层基于双向链表实现，对其内部元素进行增加或删除时，只需要修改上一个节点和下一个节点的指向即可，改动少，效率高，适合增删，但是当进行随机访问时需要从头遍历到该元素，因此查询速度慢；同样，LinkedList多线程不安全；
三、“线程不安全”，咋办？1、概述代码语言：javascript复制* 1、使用List
* 2、让ArrayList变得安全：List
* 3、JUC的解决方案：List
public void add(int index, E element) {
insertElementAt(element, index);
}
public synchronized void insertElementAt(E obj, int index) {
modCount++;
if (index > elementCount) {
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index
+ " > " + elementCount);
}
ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1, elementCount - index);
elementData[index] = obj;
elementCount++;
}3、办法二：Collections.synchronizedList()（不推荐）方法加synchronized锁，效率低；
代码语言：javascript复制List
CopyOnWrite写时复制：是一种读写分离的思想；
实现思想：当我们向集合中添加一个元素时，并不直接向Object[ ]数组中直接添加，而是将Object[ ]数组拷贝一个新的数组，向新的数组中添加元素，最后将原数组的引用指向新的数组。这样做的好处是可以实现并发的读，且不需要加锁，这样就实现了读和写使用的是不同的容器，实现读写分离思想；
代码语言：javascript复制List
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
Object[] elements = getArray();
int len = elements.length;
Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
newElements[len] = e;
setArray(newElements);
return true;
} finally {
lock.unlock();
}
}