JAVA教程之Java 2源码解读：java.util.ArrayList

自己的整个学习思路完全被老师的讲课思路所牵制，这样几节课听下来，恐怕自己的见解都应该是书里的知识点了，根本谈不上自身发现问题，分析问题，和解决问题能力的切实提高。ArrayList是List接口的一个可变长数组完成。完成了一切List接口的操纵，并同意存储null值。除没有举行同步，ArrayList基础同等于Vector。在Vector中几近对一切的办法都举行了同步，但ArrayList仅对writeObject和readObject举行了同步，别的好比add(Object)、remove(int)等都没有同步。

1.存储
ArrayList利用一个Object的数组存储元素。
privatetransientObjectelementData[];
ArrayList完成了java.io.Serializable接口，这儿的transient标示这个属性不必要主动序列化。上面会在writeObject()办法中具体解说为何要如许作。

2.add和remove

publicbooleanadd(Objecto){
ensureCapacity(size+1);//IncrementsmodCount!!
elementData[size++]=o;
returntrue;
}

注重这儿的ensureCapacity()办法，它的感化是包管elementData数组的长度能够包容一个新元素。在“主动变长机制”中将具体解说。
publicObjectremove(intindex){
RangeCheck(index);
modCount++;
ObjectoldValue=elementData[index];
intnumMoved=size-index-1;
if(numMoved>0)
System.arraycopy(elementData,index+1,elementData,index,
numMoved);
elementData[--size]=null;//Letgcdoitswork
returnoldValue;
}

RangeCheck()的感化是举行界限反省。因为ArrayList接纳一个对象数组存储元素，以是在删除一个元素时必要把前面的元素前移。删除一个元素时只是把该元素在elementData数组中的援用置为null，详细的对象的烧毁由渣滓搜集器卖力。
modCount的感化将鄙人面的“iterator()中的同步”中申明。
注：在前移时利用了System供应的一个有用办法：arraycopy()，在本例中能够看出System.arraycopy()办法能够对统一个数组举行操纵，这个办法是一个native办法，假如对统一个数组举行操纵时，会起首把从源部分拷贝到一个一时数组，在把一时数组的元素拷贝到方针地位。

3.主动变长机制
在实例化一个ArrayList时，你能够指定一个初始容量。这个容量就是elementData数组的初始长度。假如你利用：
ArrayListlist=newArrayList();

则利用缺省的容量：10。
publicArrayList(){
this(10);
}

ArrayList供应了四种add()办法，

publicbooleanadd(Objecto)

publicvoidadd(intindex,Objectelement)

publicbooleanaddAll(Collectionc)

publicbooleanaddAll(intindex,Collectionc)

在每种add()办法中，都起首挪用了一个ensureCapacity(intminiCapacity)办法，这个办法包管elementData数组的长度不小于miniCapacity。ArrayList的主动变长机制就是在这个办法中完成的。
publicvoidensureCapacity(intminCapacity){
modCount++;
intoldCapacity=elementData.length;
if(minCapacity>oldCapacity){
ObjectoldData[]=elementData;
intnewCapacity=(oldCapacity*3)/2+1;
if(newCapacity<minCapacity)
newCapacity=minCapacity;
elementData=newObject[newCapacity];
System.arraycopy(oldData,0,elementData,0,size);
}
}

从这个办法完成中能够看出ArrayList每次扩容，都扩展到本来巨细的1.5倍。
每种add()办法的完成都迥然不同，上面给出add(Object)办法的完成：
publicbooleanadd(Objecto){
ensureCapacity(size+1);//IncrementsmodCount!!
elementData[size++]=o;
returntrue;
}


4.iterator()中的同步
在父类AbstractList中界说了一个int型的属性：modCount，纪录了ArrayList布局性变更的次数。
protectedtransientintmodCount=0;

在ArrayList的一切触及布局变更的办法中都增添modCount的值，包含：add()、remove()、addAll()、removeRange()及clear()办法。这些办法每挪用一次，modCount的值就加1。
注：add()及addAll()办法的modCount的值是在个中挪用的ensureCapacity()办法中增添的。

AbstractList中的iterator()办法（ArrayList间接承继了这个办法）利用了一个公有外部成员类Itr，天生一个Itr对象（Iterator接口）前往：
publicIteratoriterator(){
returnnewItr();
}

Itr完成了Iterator()接口，个中也界说了一个int型的属性：expectedModCount，这个属性在Itr类初始化时被付与ArrayList对象的modCount属性的值。
intexpectedModCount=modCount;

注：外部成员类Itr也是ArrayList类的一个成员，它能够会见一切的AbstractList的属性和办法。了解了这一点，Itr类的完成就简单了解了。

在Itr.hasNext()办法中：
publicbooleanhasNext(){
returncursor!=size();
}

挪用了AbstractList的size()办法，对照以后光标地位是不是越界。

在Itr.next()办法中，Itr也挪用了界说在AbstractList中的get(int)办法，前往以后光标处的元素：
publicObjectnext(){
try{
Objectnext=get(cursor);
checkForComodification();
lastRet=cursor++;
returnnext;
}catch(IndexOutOfBoundsExceptione){
checkForComodification();
thrownewNoSuchElementException();
}
}

注重，在next()办法中挪用了checkForComodification()办法，举行对修正的同步反省：
finalvoidcheckForComodification(){
if(modCount!=expectedModCount)
thrownewConcurrentModificationException();
}

如今对modCount和expectedModCount的感化应当十分分明了。在对一个汇合对象举行跌代操纵的同时，其实不限定对汇合对象的元素举行操纵，这些操纵包含一些大概引发跌代毛病的add()或remove()等伤害操纵。在AbstractList中，利用了一个复杂的机制来躲避这些风险。这就是modCount和expectedModCount的感化地点。

5.序列化撑持
ArrayList完成了java.io.Serializable接口，以是ArrayList对象能够序列化到耐久存储介质中。ArrayList的次要属性界说以下：

privatestaticfinallongserialVersionUID=8683452581122892189L;

privatetransientObjectelementData[];

privateintsize;

能够看出serialVersionUID和size都将主动序列化到介质中，但elementData数组对象却界说为transient了。也就是说ArrayList中的一切这些元素都不会主动系列化到介质中。为何要如许完成？由于elementData数组中存储的“元素”实在仅是对这些元素的一个援用，并非真实的对象，序列化一个对象的援用是毫偶然义的，由于序列化是为了反序列化，当你反序列化时，这些对象的援用已不成能指向本来的对象了。以是在这儿必要手工的对ArrayList的元素举行序列化操纵。这就是writeObject()的感化。
privatesynchronizedvoidwriteObject(java.io.ObjectOutputStreams)
throwsjava.io.IOException{
//Writeoutelementcount,andanyhiddenstuff
s.defaultWriteObject();
//Writeoutarraylength
s.writeInt(elementData.length);
//Writeoutallelementsintheproperorder.
for(inti=0;i<size;i++)
s.writeObject(elementData[i]);
}

如许元素数组elementData中的以是元素对象就能够准确地序列化到存储介质了。
对应的readObject()也依照writeObject()办法的按次从输出流中读取：
privatesynchronizedvoidreadObject(java.io.ObjectInputStreams)
throwsjava.io.IOException,ClassNotFoundException{
//Readinsize,andanyhiddenstuff
s.defaultReadObject();
//Readinarraylengthandallocatearray
intarrayLength=s.readInt();
elementData=newObject[arrayLength];
//Readinallelementsintheproperorder.
for(inti=0;i<size;i++)
elementData[i]=s.readObject();
}




但是我同意你的观点，对于大型项目来说，应该是采用框架的一部分，根据功能的不同而改进，欢迎你能再提出些宝贵意见，我会多多学习的。说到jbuilder，我可能是个人感觉，用的时候确实没有vs爽，我最喜欢的IDE是netbeans，谢谢。

Java是一个纯的面向对象的程序设计语言，它继承了 C++语言面向对象技术的核心。Java舍弃了C ++语言中容易引起错误的指针（以引用取代）、运算符重载（operator overloading）

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