ArrayList 的擴容機制是在當前容量不足以存儲新元素時自動進行擴容。下面是 ArrayList 的擴容機制的一般步驟:
1.當需要添加一個新元素到 ArrayList 中時,首先檢查當前元素個數(shù)是否達到了數(shù)組的容量上限。如果達到了容量上限,則需要進行擴容操作。
2.擴容操作開始時,ArrayList 會創(chuàng)建一個新的數(shù)組,其大小通常是當前容量的 1.5 倍(具體的增長因子可以根據(jù)實現(xiàn)而有所不同)。
3.接下來,ArrayList 會將原數(shù)組中的所有元素復制到新的數(shù)組中。這個過程通過使用 System.arraycopy() 方法或類似的手動復制操作來完成。
4.復制完成后,ArrayList 更新內(nèi)部的數(shù)組引用指向新的數(shù)組,并丟棄舊的數(shù)組。這樣,ArrayList 現(xiàn)在使用的是具有更大容量的新數(shù)組。
5.現(xiàn)在,可以將新的元素添加到擴容后的 ArrayList 中,而不會導致容量不足的問題。
通過這個擴容機制,ArrayList 實現(xiàn)了自動擴容的功能,以適應存儲更多元素的需求。在每次擴容時,舊數(shù)組中的元素被復制到新數(shù)組中,這可能會導致一些性能開銷。為了減少頻繁的擴容操作,可以在創(chuàng)建 ArrayList 時指定初始容量,以預先分配足夠的空間。
需要注意的是,ArrayList 的擴容機制可能會導致內(nèi)存的碎片化。因為在擴容時,會創(chuàng)建一個更大的數(shù)組,而舊的較小數(shù)組的內(nèi)存空間可能無法被立即回收。這是在進行大量元素添加操作時需要注意的問題。
總結起來,ArrayList 通過動態(tài)擴容的機制,在當前容量不足時自動進行數(shù)組的擴容操作,以適應存儲更多元素的需求。