ArrayList集合

一. 介绍
　　　　ArrayList是List接口的一个实现类，它是Java程序中最常用的集合之一。在ArrayList内部，它使用一个可变长度的数组来存储元素。当向ArrayList中添加元素时，如果当前的数组容量不足以容纳新增的元素，ArrayList会自动进行扩容操作，创建一个更大的数组，并将原始数据复制到新数组中。这样就实现了ArrayList的长度可变性。通过索引可以快速访问和修改ArrayList中的元素，同时也支持进行插入、删除等操作。ArrayList允许null值存在。
　　　　ArrayList是有序的数组，当你向ArrayList中添加元素时，它们会按照添加的顺序进行存储，并且保持这个顺序。因此，你可以通过索引来访问ArrayList中的元素，并且它们会按照添加的顺序进行返回。
　　　　ArrayList结构图：    
　　　　
　　　　ArrayList继承AbstractList，AbstractList是一个抽象类，提供了一些通用的列表操作方法。
　　　　ArrayList实现RandomAccess接口，表示允许通过索引直接访问集合中的元素；
　　　　ArrayList实现Cloneable接口，表示可以进行克隆操作；
　　　　ArrayList实现Serializable接口，表示可以进行序列化操作。
 
二. ArrayList的优点
　　 　　动态增长：ArrayList底层数据结构是Object数组（Object[]）。在ArrayList中，每次添加、删除、查询等操作都是直接对这个底层的Object数组进行实现。当元素数量超过当前数组长度时，ArrayList会根据需要自动进行扩容操作，通常会创建一个新的更大的数组，并将原有元素复制到新数组中。这样就能保证ArrayList的高效操作和动态调整大小的特性。
　　　　高效的随机访问：ArrayList内部以数组形式存储元素，元素是按照索引顺序存储的，每个元素占据连续的内存空间。由于数组具有随机访问的特性，通过索引可以直接计算出元素在内存中的地址，从而实现快速的随机访问操作。因此支持通过索引快速随机访问元素。可以使用get()方法通过索引获取元素，时间复杂度为O(1)。
　　　　方便的插入和删除操作：ArrayList提供了丰富的方法来进行元素的插入和删除操作。通过add()方法可以在任意位置插入元素，通过remove()方法可以删除指定位置的元素，或者通过元素值来删除。
　　　　支持多种数据类型：ArrayList可以存储任何类型的对象，包括基本数据类型的包装类、自定义对象等。这使得ArrayList成为一个很灵活的集合类，适用于各种场景。
　　　　支持迭代操作：ArrayList实现了Iterable接口，因此可以使用增强的for循环或者迭代器来遍历集合中的元素。这使得对ArrayList进行遍历操作变得非常便捷。
　　需要注意的是，由于ArrayList的底层实现是数组，所以在频繁进行插入和删除操作时，会涉及数组元素的移动，性能可能受到影响。此时可以考虑使用LinkedList等其他集合类来代替ArrayList。
 
三. 源码分析 
　　　成员方法：
　　　　 
　　　　private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
　　　　　　默认初始化容器 = 10；
 　　　　privatestaticfinal Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {}; 
　　　　　　用于空实例的共享空数组 ，一般在构造方法指定空容器，或在elementData、size()为0的时候使用。
 　　　　private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {} 
　　　　　　共享的空数组实例用于默认大小的空实例。我们通过区分它与EMPTY_ELEMENTDATA来知道在添加第一个元素时需要扩容多少。
 　　　　ransient Object[] elementData;
　　　　　　ArrayList的内部使用数组缓冲区来存储其元素。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　ArrayList的容量是该数组缓冲区的长度。当第一个元素被添加到elementData为DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA的空ArrayList时，它将会被扩展到DEFAULT_CAPACITY（默认容量）。
　　　　private int size;  　　　　　　　　　　
　　　　　　ArrayList的大小（包含的元素数）
 
　　构造方法：
　　　　1. 构造一个具有指定初始容量的空列表。
　　　　
　　　　@param initialCapacity 列表的初始容量 　　　　
　　　　@throws IllegalArgumentException 如果指定的初始容量为负，则声明非法数据异常
　　　　public ArrayList(int initialCapacity) {      // 该构造方法指定初始容量
　　　　　　if (initialCapacity > 0) {                  // 如果初始容量>0 则 elementData.size() = 初始容量
　　　　　　　　this.elementData = new Object[initialCapacity];
 　　　　　　} else if (initialCapacity == 0) {     // 如果初始容量=0 则elementData.size() = 0 (EMPTY_ELEMENTDATA )
　　　　　　　　this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;

　　　　　　} else {　　　　　　　　　　　　// 如果初始化容量

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