在Java 8中，为什么ArrayList的默认容量现在为零？

我记得在Java 8之前，默认容量ArrayList是10。

令人惊讶的是，对默认（无效）构造函数的评论仍然是： Constructs an empty list with an initial capacity of ten.

来自ArrayList.java：

/**
 * Shared empty array instance used for default sized empty instances. We
 * distinguish this from EMPTY_ELEMENTDATA to know how much to inflate when
 * first element is added.
 */
private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};

...

/**
 * Constructs an empty list with an initial capacity of ten.
 */
public ArrayList() {
    this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
}

从技术上讲，10如果您允许对备用数组进行延迟初始化，则它为，而不是零。看到：

public boolean add(E e) {
    ensureCapacityInternal(size + 1);
    elementData[size++] = e;
    return true;
}

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

    ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}

哪里

/**
 * Default initial capacity.
 */
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

您所指的只是在所有最初为空的ArrayList对象之间共享的大小为零的初始数组对象。即懒惰地10保证的容量，Java 7中也存在这种优化。

诚然，建设者合同并不完全准确。也许这是造成混乱的根源。

背景

这是Mike Duigou的电子邮件

我已经发布了空ArrayList和HashMap补丁的更新版本。

http://cr.openjdk.java.net/~mduigou/JDK-7143928/1/webrev/

修订后的实现对这两个类均未引入任何新字段。对于ArrayList，仅当列表以默认大小创建时才进行后备阵列的延迟分配。根据我们的性能分析团队的说法，大约有85％的ArrayList实例是在默认大小下创建的，因此此优化将在绝大多数情况下有效。

对于HashMap，创意使用阈值字段来跟踪请求的初始大小，直到需要存储桶数组为止。在读取方面，使用isEmpty（）测试空映射案例。在写入大小上，比较（table == EMPTY_TABLE）用于检测是否需要对存储桶数组进行充气。在readObject中，还有更多工作来尝试选择有效的初始容量。

来自：http : //mail.openjdk.java.net/pipermail/core-libs-dev/2013-April/015585.html

在Java 8中，ArrayList的默认容量为0，直到我们将至少一个对象添加到ArrayList对象中为止（您可以将其称为延迟初始化）。

现在的问题是，为什么要在JAVA 8中进行此更改？

答案是节省内存消耗。在实时Java应用程序中创建了数百万个数组列表对象。默认大小为10个对象意味着在创建时为基础数组分配10个指针（40或80个字节），并用空值填充它们。一个空数组（填充有null）会占用大量内存。

延迟初始化将这种内存消耗推迟到您实际使用数组列表的那一刻。

请参见下面的代码以获取帮助。

ArrayList al = new ArrayList();          //Size:  0, Capacity:  0
ArrayList al = new ArrayList(5);         //Size:  0, Capacity:  5
ArrayList al = new ArrayList(new ArrayList(5)); //Size:  0, Capacity:  0
al.add( "shailesh" );                    //Size:  1, Capacity: 10

public static void main( String[] args )
        throws Exception
    {
        ArrayList al = new ArrayList();
        getCapacity( al );
        al.add( "shailesh" );
        getCapacity( al );
    }

    static void getCapacity( ArrayList<?> l )
        throws Exception
    {
        Field dataField = ArrayList.class.getDeclaredField( "elementData" );
        dataField.setAccessible( true );
        System.out.format( "Size: %2d, Capacity: %2d%n", l.size(), ( (Object[]) dataField.get( l ) ).length );
}

Response: - 
Size:  0, Capacity:  0
Size:  1, Capacity: 10

本文详细介绍了Java 8中ArrayList的默认容量。

如果使用ArrayList进行的第一个操作是传递addAll包含十个以上元素的集合，那么创建初始十个元素的数组来保存ArrayList内容的所有工作将被排除在窗口之外。每当将任何内容添加到ArrayList时，都必须测试结果列表的大小是否会超过后备存储的大小；允许初始后备存储的大小为零而不是十，将导致该测试在列表的生命周期内失败一次，该列表的第一个操作是“添加”，这将需要创建初始的十项数组，但是成本是少于创建十项数组的成本，这种数组永远不会被使用。

话虽如此，如果存在“ addAll”的重载，该重载指定了在当前项之后可能会向列表中添加多少项（如果有）的话，在某些情况下可能有可能进一步提高性能。使用它来影响其分配行为。在某些情况下，将最后几个项目添加到列表中的代码将具有一个很好的主意，即列表将永远不需要任何空间。在许多情况下，列表只会填充一次，此后再也不会修改。如果此时代码知道列表的最终大小为170个元素，则它具有150个元素和大小为160的后备存储，

问题是“为什么？”。

内存配置文件检查（例如（https://www.yourkit.com/docs/java/help/inspections_mem.jsp#sparse_arrays））显示空数组（填充有null）占用大量内存。

默认大小为10个对象意味着在创建时为基础数组分配10个指针（40或80个字节），并用空值填充它们。实际的Java应用程序会创建数百万个数组列表。

引入的修改消除了^ W将该内存消耗推迟到实际使用数组列表的那一刻。

JAVA 8中ArrayList的默认大小为stil10。JAVA8中所做的唯一更改是，如果编码器添加的元素少于10个，则剩余的arraylist空白位置不会指定为null。之所以这样说，是因为我自己经历了这种情况，并且日食使我着眼于Java 8的这种变化。

您可以通过查看以下屏幕截图来证明此更改的合理性。在其中，您可以看到在Object [10]中将ArrayList的大小指定为10，但是显示的元素数仅为7。其余的空值元素不在此处显示。在JAVA 7中，下面的屏幕快照与只做一个更改是相同的，即还显示了null值元素，如果编码员正在迭代完整的数组列表，则编码器需要为其编写代码以处理null值，而在JAVA 8中，此负担被消除了。编码/开发负责人。

屏幕截图链接。

在上述问题之后，我遍历了Java 8的ArrayList文档。我发现默认大小仍然仅为10。