本章分析List系列中的ArrayList，有些与PriorityQueue类似，比如底层同样采取数组存储元素，也涉及到扩容操作等；也有不同之处，比如PriorityQueue不允许存入的元素为null，而ArrayList允许将null元素存放其中。
一、 类实现/继承体系结构
为了对整个List实现/继承体系有个全貌，先将体系结构图画出来：
二、 关键数据成员
（1）存储结构
transient Object[]elementData; // non-private to simplify nested class access;以数组作为底层存储结构，存放ArrayList链表中的元素
数组elementData的默认初始化大小(DEFAULT_CAPACITY)是10。
（2）数组存放的元素个数
private int size;三、 构造函数
ArrayList提供了多种形式的构造函数，在此不一一列举，就参数来说，主要包括，数组链表(elementData)初始化大小（initialCapacity）值、其他集合
这里要讲下以下几个构造函数：
publicArrayList (Collection<? extends E> c)：利用另一个集合初始化ArrayList，要求就是负责初始化集合中的元素类型是E或者是E的子类。四、 一些链表操作
(1) void trimToSize()：将ArrayList的存储空间压缩到size大小，将空闲空间还给系统
做法就是Arrays.copyOf(elementData, size)新生成一个数组，赋值给elementData；
(2) void sort(Comparator<? super E> c)：对链表进行排序，调用了Arrays.sort接口
Arrays.sort((E[])elementData, 0, size, c);
这里有一点，因为ArrayList接口都不是线程安全的，在一个线程操作链表时，并不能防止其他线程也在操作链表，有可能在排序时，其他线程已经修改了链表，修改有可能导致排序结果不准确，所以，这时就需要抛出异常：
public void sort(Comparator<?super E> c) {
final int expectedModCount = modCount;
Arrays.sort((E[]) elementData, 0, size, c);
if (modCount != expectedModCount) {
throw newConcurrentModificationException();
}
modCount++;
}五、 增
(1) boolean addAll(Collection<? extends E> c)：将容器c中元素添加到ArrayList的末尾
首先检查容量capacity，然后执行拷贝
Object[] a = c.toArray();
int numNew = a.length;
ensureCapacityInternal(size +numNew); // Increments modCount
System.arraycopy(a, 0, elementData,size, numNew);
size += numNew; System.arraycopy参数含义：
第一个参数：数据来源数组；
第二个参数：数据来源数组的起始拷贝索引index；
第三个参数：数据目标数组；
第四个参数：数据目标数组起始拷贝索引index；
第五个参数：拷贝元素的个数；
(2) boolean addAll(int index, Collection<?extends E> c)：将容器c中元素添加到ArrayList中，添加的起始位置是在index处
如果index不是数组末尾，就涉及到两次拷贝：
if (size - index > 0)
System.arraycopy(elementData,index, elementData, index+numNew, numMoved);
System.arraycopy(a,0, elementData, index, numNew);六、 删
(1) E remove(int index)：删除位于index位置的元素
不可避免的，会将数组elementData 在index之后元素前移一个位置，复杂度O(n)
System.arraycopy(elementData,index+1, elementData, index, numMoved);
(2) boolean removeAll(Collection<?> c)：删除ArrayList中的集合c中的元素，即求交集
这里使用了一个叫做batchRemove的私有函数：
private booleanbatchRemove(Collection<?> c, boolean complement) {
final Object[] elementData =this.elementData;
int r = 0, w = 0;
boolean modified = false;
try {
for (; r < size; r++)
if (c.contains(elementData[r])== complement)
elementData[w++] =elementData[r];
} finally {
// Preserve behavioralcompatibility with AbstractCollection,
// even if c.contains() throws.
if (r != size) {
System.arraycopy(elementData,r,
elementData,w,
size - r);
w += size - r;
}
if (w != size) {
// clear to let GC do its work
for (int i = w; i < size;i++)
elementData[i] = null;
modCount += size - w;
size = w;
modified = true;
}
}
return modified;
}七、 改
八、 查
peek()：返回队列queue中index=0的元素，queue[0]；如果为空，则返回null。
contains(Object o)：
public booleancontains(Object o) {
return indexOf(o) != -1;
}九、 遍历
ArrayList实现了内部类Itr：
private class Itrimplements Iterator<E>ArrayList还实现了内部类ListItr，其继承自Itr，并实现了接口ListIterator：
private class ListItrextends Itr implements ListIterator<E>
而接口ListIterator继承自Iterator接口：interface ListIterator<E>extends Iterator<E>
所以，可以通过两种迭代器遍历ArrayList，分别对应到Itr和ListItr：
Iterator<String>iter = names.iterator();
ListIterator<String>iter = names.listIterator()/names.listIterator(1);Itr就是通用的迭代器，提供hasNext和next接口：
public Iterator<E> iterator() {
return new Itr();
}ListIterator针对ArrayList，除了提供hasNext和next接口，还提供遍历的起始点index，并且还可以逆序遍历：
public ListIterator<E> listIterator()/listIterator(index) {
return new ListItr(0)/ListItr(index);
}
ListIterator<String> iter = names.listIterator(3);
while (iter.hasPrevious()) {
System.out.println(iter.previous());
}十、 子链表subList
ArrayList实现了List<E>subList(int fromIndex, int toIndex)
List<E>subList(int fromIndex, int toIndex)接口即返回一个新生成的子链表subList对象。