奇怪，为什么ArrayList初始化容量大小为10？

背景

看ArrayList源码时，无意中看到ArrayList的初始化容量大小为10，这就奇怪了！我们都知道ArrayList和HashMap底层都是基于数组的，但为什么ArrayList不像用HashMap那样用16作为初始容量大小，而是采用10呢？
于是各方查找资料，求证了这个问题，这篇文章就给大家讲讲。
为什么HashMap的初始化容量为16？

在聊ArrayList的初始化容量时，要先来回顾一下HashMap的初始化容量。这里以Java 8源码为例，HashMap中的相关因素有两个：初始化容量及装载因子：

1. /**
2. * The default initial capacity - MUST be a power of two.
3. */
4. static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16
6. /**
7. * The load factor used when none specified in constructor.
8. */
9. static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;

复制代码

上述代码中grow方法是用来处理扩容的，将容量扩容为原来的1.5倍。
了解上面的处理流程，我们会发现，本质上ArrayList的初始化容量还是10，只不过使用懒加载而已，这是Java 8为了节省内存而进行的优化而已。所以，自始至终，ArrayList的初始化容量都是10。
这里再多提一下懒加载的好处，当有成千上万的ArrayList存在程序当中，10个对象的默认大小意味着在创建时为底层数组分配10个指针（40 或80字节）并用空值填充它们，一个空数组（用空值填充）占用大量内存。如果能够延迟初始化数组，那么就能够节省大量的内存空间。Java 8的改动就是出于上述目的。
为什么ArrayList的初始化容量为10？

最后，我们来探讨一下为什么ArrayList的初始化容量为10。其实，可以说没有为什么，就是“感觉”10挺好的，不大不小，刚刚好，眼缘！
首先，在讨论HashMap的时候，我们说到HashMap之所以选择2的n次方，更多的是考虑到hash算法的性能与碰撞等问题。这个问题对于ArrayList的来说并不存在。ArrayList只是一个简单的增长阵列，不用考虑算法层面的优化。只要超过一定的值，进行增长即可。所以，理论上来讲ArrayList的容量是任何正值即可。
ArrayList的文档中并没有说明为什么选择10，但很大的可能是出于性能损失与空间损失之间的最佳匹配考量。10，不是很大，也不是很小，不会浪费太多的内存空间，也不会折损太多性能。
如果非要问当初到底为什么选择10，可能只有问问这段代码的作者“Josh Bloch”了吧。
如果你仔细观察，还会发现一些其他有意思的初始化容量数字：

1. /**
2. * Default initial capacity.
3. */
4. private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

复制代码

ArrayList与Vector初始化容量一样，为10；HashSet、HashMap初始化容量一样，为16；而HashTable独独使用11，又是一个很有意思的问题。
小结

有很多问题是没有明确原因、明确的答案的。就好像一个女孩儿对你没感觉，可能是因为你不够好，也可能是她已经爱上别人了，但也有很大可能你是不会知道答案。但在寻找原因和答案的过程中，还是能够学到很多，成长很多的。没有对比就没有伤害，比如HashMap与ArrayList的对比，没有对比就不知道是否适合，还比如HashMap与ArrayList。当然，你还可以试试特立独行的HashTable，或许适合你呢。
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