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在Java中,ArrayList的擴容原理是當ArrayList的容量(capacity)已滿時,創建一個新的容量更大的數組,并將原來數組中的所有元素復制到新數組中,最后將新數組與原有數組關聯。
ArrayList的擴容是通過以下步驟完成的:
1.檢查ArrayList的容量是否已滿。
2.如果容量未滿,則直接返回。
3.如果容量已滿,則創建一個新的數組,其大小為原來的兩倍。
4.將原來數組中的所有元素復制到新數組中。
5.將新數組與原有數組關聯。
ArrayList的擴容因子(expansion factor)是指新數組的大小是原來數組大小的多少倍。默認情況下,ArrayList的擴容因子為0.5,即新數組的大小是原來數組大小的0.5倍。
以下是一個示例代碼,演示了ArrayList的擴容過程:
import java.util.ArrayList;
public class ArrayListExpand {
public static void main(String[] args) {
// 創建一個ArrayList對象,初始容量為10,擴容因子為0.5
ArrayList<String> list = new ArrayList<>(10, 0.5);
// 向ArrayList中添加元素
list.add("A");
list.add("B");
list.add("C");
list.add("D");
list.add("E");
// 輸出ArrayList中的元素
System.out.println(list); // 輸出:[A, B, C, D, E]
// 擴容前:capacity為10,size為5
System.out.println("擴容前:capacity=" + list.capacity() + ", size=" + list.size()); // 輸出:擴容前:capacity=10, size=5
// 擴容后:capacity變為20,size不變
list.ensureCapacity(20);
System.out.println("擴容后:capacity=" + list.capacity() + ", size=" + list.size()); // 輸出:擴容后:capacity=20, size=5
}
}
其他答案
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ArrayList集合的擴容原理如下: 初始容量:在創建ArrayList時,會分配一個初始容量的數組來存儲元素。初始容量可以通過構造函數指定,默認為10。 元素添加:當向ArrayList中添加元素時,會先檢查當前元素數量是否已達到數組的容量。如果已達到容量上限,就需要進行擴容。 擴容操作:擴容時,ArrayList會創建一個新的容量更大的數組,并將原數組中的元素復制到新數組中。新數組的大小一般為原數組大小的1.5倍(默認擴容因子為1.5),或者根據指定的擴容因子進行計算。 數據遷移:在進行擴容時,ArrayList會將原數組中的元素逐個復制到新數組中,保持元素的相對順序不變。 更新引用:完成數據遷移后,ArrayList會更新內部的引用,指向新的數組。 通過擴容操作,ArrayList能夠動態調整底層數組的大小,以容納更多的元素。這種機制可以避免頻繁的數組復制和內存分配操作,提高了性能。 需要注意的是,擴容操作可能會引起一定的開銷,因為需要創建新的數組并復制元素。因此,如果能預先估計元素數量,可以通過調用ensureCapacity(int minCapacity)方法來手動設置ArrayList的容量,以避免頻繁的擴容操作。
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ArrayList集合的擴容原理是指在進行插入、刪除操作后, ArrayList需要重新分配內存時,如何分配新的內存空間。 Java中的ArrayList集合采用的是數組實現,因此每次進行插入、刪除操作時,都會涉及到數組的擴容或縮容。具體來說,當ArrayList中的元素數量超過了它的容量時,就會自動擴容為原來的1.5倍大小;當ArrayList中的元素數量少于它的容量時,就會自動縮小為原來的容量。 在擴容過程中,ArrayList會創建一個新的數組,并將原有的元素復制到新數組中。由于Java中的數組是連續存儲的,因此在進行復制操作時,只需要遍歷原有數組中的元素,然后將其逐個復制到新數組中即可。復制完成后,新數組就成為了ArrayList的新容量。 需要注意的是,由于ArrayList采用的是數組實現,因此在進行插入、刪除操作時,其性能較低。如果需要對ArrayList進行頻繁的插入、刪除操作,建議使用其他數據結構,如LinkedList或者HashSet等。