ArrayList 的扩容机制是在当前容量不足以存储新元素时自动进行扩容。下面是 ArrayList 的扩容机制的一般步骤:
1.当需要添加一个新元素到 ArrayList 中时,首先检查当前元素个数是否达到了数组的容量上限。如果达到了容量上限,则需要进行扩容操作。
2.扩容操作开始时,ArrayList 会创建一个新的数组,其大小通常是当前容量的 1.5 倍(具体的增长因子可以根据实现而有所不同)。
3.接下来,ArrayList 会将原数组中的所有元素复制到新的数组中。这个过程通过使用 System.arraycopy() 方法或类似的手动复制操作来完成。
4.复制完成后,ArrayList 更新内部的数组引用指向新的数组,并丢弃旧的数组。这样,ArrayList 现在使用的是具有更大容量的新数组。
5.现在,可以将新的元素添加到扩容后的 ArrayList 中,而不会导致容量不足的问题。
通过这个扩容机制,ArrayList 实现了自动扩容的功能,以适应存储更多元素的需求。在每次扩容时,旧数组中的元素被复制到新数组中,这可能会导致一些性能开销。为了减少频繁的扩容操作,可以在创建 ArrayList 时指定初始容量,以预先分配足够的空间。
需要注意的是,ArrayList 的扩容机制可能会导致内存的碎片化。因为在扩容时,会创建一个更大的数组,而旧的较小数组的内存空间可能无法被立即回收。这是在进行大量元素添加操作时需要注意的问题。
总结起来,ArrayList 通过动态扩容的机制,在当前容量不足时自动进行数组的扩容操作,以适应存储更多元素的需求。