对于每一个开发者来说，ArrayList每天我们都会使用到，但是讨论到底层原理，有不少人对源码的细节不了解，这样在使用时会遇到瓶颈。本节就和大家一起探讨ArrayList整体架构。

1.ArrayList架构

ArrayList的架构比较简单，是一个数组结构，如下图：

ArrayList架构图

上图是一个长度为10的数组，从1开始计数。index表示数组的下标，从0开始计数。element是数组元素本身。

ArrayList整体类图

上图是ArrayList类图，从图中可以清楚的看到ArrayList的继承依赖关系。

ArrayList的其他特性

• DEFAULT_CAPACITY 表示数组的初始化大小，默认是10，如下图：

ArrayList默认大小（源码）

• modCount 统计当前数组被修改的版本次数，如果数组结构有变动，modCount +1，如下图：

modCount （源码）

modCount在ArrayList中执行++操作发生在很多处，即只要数组结构有变动，modCount就会+1，modCount定义在ArrayList继承的AbstractList类里面，如下图：

modCount定义（源码）

从上图中可以看到，modCount的定义就是为了检测数组结构变化的，如果你细心点可以发现modCount使用了关键字transient修饰，这里对transient进行一下扫盲。

transient关键字我们常用来修饰类变量，意思是当前变量是无需进行序列化的。在序列化时，就会忽略该变量，这些在序列化工具底层，就已经对 transient 进行了支持

• size 表示当前数组的大小，如下图：

size大小（源码）

size是ArrayList的大小，它包含的是元素的数量。

2.数组

因为在ArrayList架构的底层就是数组，所以在这里对数组这种数据结构做一个简单的介绍

数组这种数据结构相信你不管接触哪种编程语言，数组都是你要学习的一种数据结构。相对于其他数据结构，数组也是比较简单的一种数据结构，但是如果我们从原理上去研究数组，数组是有很多设计理念值得我们去研究的。

数组特性：

数组的下标是以0开始的，既数组中第n个元素的下标是n-1。如下图所示：

数组结构

Java中数组的简单使用：

下面介绍在Java中数组的简单使用，如下图：

Java中数组的简单使用

在实际的使用中，数组的所以可以分为两类：

有语意的索引：

无语意的索引：数组的索引只是简单的下标，没有实际的业务意义。

其实大部分人在实际开发中，基本上不会去考虑数据是不是有语意，只是简单的使用。我们知道，数组的最大优点就是能够快速定位查询，但是快速查询的基础就是使用索引。所以，在实际的使用中，最好使用数组有语意的场景。如果使用有语意数组解决不了当前问题，那么可能选择其他的数据结构会是更好的选择。

本节主要分享了ArrayList的整体架构，考虑到我们看文章基本都是手机端，所以对于文章的篇幅我都不会写特别长，每一个知识点都会分为几个篇幅去分享，最后形成系列性文章。了解更多文章欢迎关注微信公众号《编程之艺术》。

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關鍵字: 数据结构 架构 编程语言