ArrayList 是怎么实现可变长度的，Capacity容量

都知道ArrayList是基于数组的，那它是怎么实现可变的呢？

创建ArrayList对象时，ArrayList有个带参数的构造函数，那个参数的意思就代表着ArrayList长度，默认情况是10。当数据多了，ArrayList容不下时，这时ArrayList会增加长度，newLength = oldLength + oldLength/2；如果初始值是10，那么依次是15，22,33,49,73......，长度是增加了，那是怎样实现的呢？当数据容不下时，ArrayList会再创建一个更大的数组，数组长度为之前所说的那样，然后将之前的数据拷贝到新数组中。这就是ArrayList基于数组实现的可变长度原理。

下面详细解释下：

1、代码如下

ArrayList初始化时没有设置容量大小，随后给他添加10个字符串，size变为10；当10个字符串添加完之后，继续添加，这时ArrayList容量增加到15，size变为11。如果当ArrayList容量又满了时，这时ArrayList容量增加到22，以此类推(10,15,22,33,49......),newCapacity = oldCapacity+(oldCapacity/2),截图如下：

2、如果ArrayList初始化时不给其设置容量大小，当调用add方法时，会给其默认分配10容量值。

3、ArrayList中add方法

 /**
     * Appends the specified element to the end of this list.
     *
     * @param e element to be appended to this list
     * @return <tt>true</tt> (as specified by {@link Collection#add})
     */
    public boolean add(E e) {
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        elementData[size++] = e;
        return true;
    }

ArrayList中ensureCapacityInternal方法

 private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
        if (elementData == EMPTY_ELEMENTDATA) {
            minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
        }

        ensureExplicitCapacity(minCapacity);
    }

    private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
        modCount++;

        // overflow-conscious code
        if (minCapacity - elementData.length > 0)
            grow(minCapacity);
    }

ArrayList中grow方法

  /**
     * Increases the capacity to ensure that it can hold at least the
     * number of elements specified by the minimum capacity argument.
     *
     * @param minCapacity the desired minimum capacity
     */
    private void grow(int minCapacity) {
        // overflow-conscious code
        int oldCapacity = elementData.length;
        int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
        if (newCapacity - minCapacity < 0)
            newCapacity = minCapacity;
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        // minCapacity is usually close to size, so this is a win:
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
    }

函数体中，modCount是数组发生size更改的次数。然后if判断，如果数组长度小于默认的容量10，则调用扩大数组大小的方法grow()。

>>表示带符号右移，如：int i=15; i>>2的结果是3，移出的部分将被抛弃。
转为二进制的形式可能更好理解，0000 1111(15)右移2位的结果是0000 0011(3)，0001 1010(18)右移3位的结果是0000 0011(3)。

22>>1 为11 

4、从内部实现机制来讲ArrayList是使用数组(Array)来控制集合中的对象。当你增加元素的时候，如果元素的数目超出了内部数组目前的长度，它需要扩展内部数组的长度，ArrayList是原来的50%,即newCapacity = oldCapacity+(oldCapacity/2)