当 ArrayList 调整自身大小时，它添加了多少元素？答案

【问题标题】：When an ArrayList resizes itself, how many elements does it add?当 ArrayList 调整自身大小时，它添加了多少元素？
【发布时间】：2011-02-01 15:17:47
【问题描述】：

Java 的 ArrayList 会在需要时动态扩展自身。扩展发生时它添加了多少元素？

它是将旧数组复制到新数组中，还是以某种方式将两者联系在一起？

【问题讨论】：

标签： java arraylist

【解决方案1】：

看看source code：

int newCapacity = (oldCapacity * 3)/2 + 1;

具体的因子因实现而异，gnu 使用因子 2。没关系，只是用内存换速度。

它将所有元素复制到一个新数组中。

【讨论】：

适用于 Sun JDK，但未指定。
谢谢，实际上它因实现而异。

【解决方案2】：

它创建一个新的 ~~double~~ 数组，该数组是大小的倍数，并将元素复制过来。（我不确定实际乘数是否根据 Java 标准指定。）

现在很自然的问题是，为什么？为什么不每次都添加五个元素？

这是为了让事情变得更快：您免费添加 n 元素，并且在元素 n + 1 上，您必须复制 n 将前面的元素放入大小为 2n 的数组中。因此，复制这些 n 元素的成本会分散（“摊销”）到它们自身上（因为您之前免费添加了它们），所以平均而言，添加每个元素的成本是 n /n，或者每个元素大约 1 次操作。

（有关此主题的更多讨论，请参阅this link。）

【讨论】：

错了！至少对于 Sun 的 ArrayList，大小不会翻倍。
摊销很好的解释。

【解决方案3】：

严格来说，确切的调整大小行为是not specified in the spec/JavaDoc：

除了添加一个元素具有恒定的摊销时间成本这一事实之外，没有指定增长策略的细节。

这意味着内部数组不能通过添加一个常数来调整大小，但必须涉及一些乘法。正如 maartinus 所指出的，Sun JDK 和 OpenJDK 将大小乘以 1.5（大约）。

【讨论】：

你知道为什么吗？我很好奇为什么他们默认不加倍。
Mehrdad 解释了它成倍增加的原因。确切的因素是内存效率和避免多个副本之间的决定。使用因子 2 可能会浪费太多内存（最多 50% 的数组可能未被使用！）。使用更接近 1 的因子（例如 1.1）意味着需要更频繁地复制数组。