Java集合架構：ArrayList

  ArrayList以數組實作，允許重複。超出限制時會增加50%的容量（grow()方法中實作，如下所示），每次擴容都底層采用System.arrayCopy()複制到新的數組，是以最好能給出數組大小的預估值。預設第一次插入元素時建立數組的大小為10.

  按數組下标通路元素—get(i)/set(i,e) 的性能很高，這是數組的基本優勢。

  直接在數組末尾加入元素—add(e)的性能也高，但如果按下标插入、删除元素—add(i,e), remove(i), remove(e)，則要用System.arraycopy()來移動部分受影響的元素，性能就變差了，這是基本劣勢。

   ArrayList中有一個方法trimToSize()用來縮小elementData數組的大小，這樣可以節約記憶體：

  考慮這樣一種情形，當某個應用需要，一個ArrayList擴容到比如size=10000，之後經過一系列remove操作size=15，在後面的很長一段時間内這個ArrayList的size一直保持在<100以内，那麼就造成了很大的空間浪費，這時候建議顯式調用一下trimToSize()這個方法，以優化一下記憶體空間。

  或者在一個ArrayList中的容量已經固定，但是由于之前每次擴容都擴充50%，是以有一定的空間浪費，可以調用trimToSize()消除這些空間上的浪費。

  非線程安全，可以調用Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());實作。

  舉個簡單一點的例子：

  運作結果：

  可以發現ArrayList是按插入順序存儲的，這也不奇怪，每次插入是在elementData[size++]處插入。

  調用ArrayList中的subList方法生成的新的list，内部引用的還是原來的數組elementData，如果改變subList中的值，主list中的值也會跟着改變。

  但是，上面的程式有不合理之處！你們可能感到費解，請聽我一一道來。

  那麼這又有什麼不妥？集合架構印象中不就是用疊代器周遊的嚒？

  注意ArrayList的特殊之處在于它implements了RandomAccess這個接口，在JDK中RandomAccess明确說明：

  這段英文主要說明的是實作了RandomAccess接口的集合架構，采用疊代器周遊比較慢，不推薦。

  實作RandomAccess接口的集合有：ArrayList, AttributeList, CopyOnWriteArrayList, RoleList, RoleUnresolvedList, Stack, Vector等。

  是以上面的例子中的周遊應該這麼寫：

  其實也可以加個判斷，讓程式通用起來：

  是以，部落客個人覺得JDK（jdk7）中有這麼一段不妥之處（希望大神不要噴我）：ArrayList的toString()方法是在AbstractCollection中實作的：

  這裡沒有判斷RandomAccess，直接采用的是疊代器的周遊，影響了一些性能。

ArrayList是實作了基于動态數組的資料結構，LinkedList基于連結清單的資料結構。

對于随機通路get和set，ArrayList覺得優于LinkedList，因為LinkedList要移動指針。

對于新增和删除操作add和remove，LinkedList比較占優勢，因為ArrayList要移動資料。

Vector和ArrayList幾乎是完全相同的,唯一的差別在于Vector是同步類(synchronized)，屬于強同步類。是以開銷就比ArrayList要大，通路要慢。正常情況下,大多數的Java程式員使用ArrayList而不是Vector,因為同步完全可以由程式員自己來控制。

Vector每次擴容請求其大小的2倍空間，而ArrayList是1.5倍。

Vector還有一個子類Stack.

參考資料：