Java ArrayList new出来，默认的容量到底是0还是10 ？

男娘i 2023-10-01 19:26 44阅读 0赞

# **前文**    #

最近也快到了金三银四， 想该篇文章这种问题，貌似又有了热度 ：  
  
![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_9_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_9_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_10_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

这种问题存在疑惑吗？ 如果你存在？ 看完这篇你就没疑惑了 。

这一篇结合源码还有小代码例子， 还有我的唠叨，我们还是一贯作风，学知识，跟着我，只学一遍，忘不掉！

# **正文** #

不多说，开整：  
JDK 1.8  
  
第一行代码，new一个ArrayList出来 ：

>     List<Integer> testList = new ArrayList<>();

然后点进去看源码， 跟着我思路来，我们一起玩一玩这个ArrayList ：  
  
草图：

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

如果耐心看完这个图，大家应该其实心里面对于前文提到的问题已经有一些结果了，

①arrayList 底层是个 数组， Object\[\] elementData ；

②size是 这个arrayList 的 底层数组 Object\[\] elementData 包含的元素 ，记住了是包含，而不是 这个数组的 length （length是注意点了，数组的length其实说白了就是所谓的容量）；

③其余就是2个空的数组，具体在哪里被调用被使用，源码里面随便点一下就可以看到；

④ DEFAULT\_CAPACITY 这个变量的注释，有点小怪，默认初始容量 ，但是记住，我们以1.8源码为准，眼见为实 。因为可以看到 ：  
![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

第一句话： ArrayList的容量是该数组缓冲区的长度(上文已经说到了)。

第二句话，如果一个空的ArrayList 被第一次add的时候， DEFAULT\_CAPACITY=10这个值会被用上。

所以到了这里， 再看一下new的时候调用的初始化构造函数，我们基本上就 心无任何疑惑了：

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_16_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

一个空的数组，那它的length就是 这个arrayList的 容量， 是多少？ 显然是 0 .

证据，我们直接反射拿出来这个elementData数组，就是要看它的length：

public class DoTest {
    
    
        public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
    
            List<Integer> testList = new ArrayList<>();
            Class<ArrayList> arrayListClass = ArrayList.class;
            Field field = arrayListClass.getDeclaredField("elementData");
            field.setAccessible(true);
            Object[] object1 = (Object[]) field.get(testList);
            //返回当前ArrayList实例的容量值
            System.out.println("这时候容量是多少：" + object1.length);
            
        }
    }

运行结果：

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2][]

**所以结论一 核实：**

**jdk 1.8 ， new 一个 arraylist ，初始化的容量是 0 .**

那么继续，核实一下 什么时候 容量 变成10 ？

根据源码的注释，写着，如果是通过无参构造函数new 出来的arraylist （有参都直接指定容量了不多说了）， 第一个元素 add进去的时候，容量会 赋予为 DEFAULT\_CAPACITY = 10;

直接看下我们的例子代码先 ：

public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
    
            List<Integer> testList = new ArrayList<>();
            Class<ArrayList> arrayListClass = ArrayList.class;
            Field field = arrayListClass.getDeclaredField("elementData");
            field.setAccessible(true);
            Object[] object1 = (Object[]) field.get(testList);
            //返回当前ArrayList实例的容量值
            System.out.println("这时候容量是多少：" + object1.length);
    
            testList.add(100);
            Object[] object2 = (Object[]) field.get(testList);
            System.out.println("第一个值add完了之后，这时候容量是多少：" + object2.length);
            
        }
    }

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3][]

运行结果：  
  
![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 4][]

此时虽然可以下结论，但是我们再结合源码看看，到底怎么变成10的 ：  
  
**第一小段代码：**

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 5][]

按照我们第一次add， size肯定是0了， 0+1 =1 ，所以 ensureCapacityInternal 这个函数传入的是 1 ；

**第二段小代码：**  
  
![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 6][]

判断了一下当前的 elementData是不是等于 DEFAULTCAPACITY\_EMPTY\_ELEMENTDATA

，显然我们new出来的，就是等于的：

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_16_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

这时候触发的是 Match.max比较， 10和 1比较最大值，那当然是10 了 。

所以 ensureExplicitCapacity 函数被调用，传入的 参数值是10 ；

**第四段小代码：**

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_18_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

可以看到， 扩容函数被触发了， grow（10） ，看到这里应该知道这个10容量其实就是第一次add的时候，扩容函数触发赋予的容量值 10 ；

最后， 顺便看看扩容函数 grow ：  
  
![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_18_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

代码非常简单：  
  
核心的几个小代码，我们一起看看 ：

>     int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);

新的容量 等于 旧的 容量 + 旧的容量的一半， 那么也就是 变成旧的容量的 1.5倍 ：

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 7][]

然后就是两个if判断了 ，

就拿我们的第一个add触发扩容来说， 这时候传入的 minCapacity是 10 ，而newCapacity=0+0的一半还是0，所以触发的是 newCapacity =10 ；  
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity); 容量就变成10了~

>     if (newCapacity - minCapacity < 0)
>         newCapacity = minCapacity;

另外一个if ，

>     if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
>         newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);

也就是当计算出来的newCapacity ，比最多允许的容量值还大，怎么处理？ 答案是，最大就给最大值。

![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_14_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

没完， 最大值是多少？ 源码也有说 ：

>     private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;

为什么需要 -8 ？

注释上写的明明白白（预留了一些空间 存自己的东西）：  
  
![watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 8][]

好了，该篇就这样吧。

[watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_9_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: https://img-blog.csdnimg.cn/95fb1102264846fbbb4f832387901329.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0,size_9,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16
[watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_9_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/74b0711b3d6b44ccad88d6ae0d352454.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0,size_9,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16
[watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_10_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: https://img-blog.csdnimg.cn/7c0c2dda8ca14c48b93c9edae444b2b1.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0,size_10,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16
[watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: https://img-blog.csdnimg.cn/82da36cf10c54679a0e5ad0b65abfd65.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16
[watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/0f65379b1d344dd6811cfa7bf32d1945.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16
[watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_16_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: https://img-blog.csdnimg.cn/3ab5fbb89859432a8e9a8d97d2b13e64.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0,size_16,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16
[watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/0337be404343409ebf7c858cd2a683bb.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16
[watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/800f048efddb4dafadc58139b6e3c98e.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBA5bCP55uu5qCH6Z2S5bm0,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16
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