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ArrayList 是 Java 中的一种动态数组(Dynamic Array)实现，它提供了可变长度的数组功能。ArrayList 的底层实现原理主要涉及到数组的动态扩容和元素的存储与访问。下面是 ArrayList 的一种常见的底层实现原理：
数组存储：ArrayList 内部使用数组来存储元素。初始时，ArrayList 创建一个初始容量(默认为 10)的数组。元素被存储在这个数组中，并可以通过索引进行快速访问。
动态扩容：当添加元素时，如果当前数组的容量不足以存储新元素，ArrayList 就会进行动态扩容。它会创建一个更大容量的新数组，并将旧数组中的元素复制到新数组中。通过这种方式，ArrayList 实现了自动扩容的功能，可以根据需要动态调整数组的大小。
扩容策略：ArrayList 的扩容策略是在原有容量基础上按照一定的增长因子(通常为 1.5 或 2)进行扩容。例如，如果当前数组容量为 10，当需要进行扩容时，新数组的容量可能会增加到 15 或 20。
元素的添加和删除：当添加元素时，ArrayList 将元素放置在数组的末尾，并更新数组的大小。当删除元素时，ArrayList 会将指定位置的元素移除，并将后面的元素向前移动以填补空缺。
需要注意的是，由于数组的大小是固定的，每次动态扩容都需要创建新数组并复制元素，这可能会带来一些性能开销。为了避免频繁的扩容操作，可以在创建 ArrayList 时指定初始容量，以减少扩容的次数。
总结起来，ArrayList 的底层实现利用动态数组来存储元素，并通过动态扩容和元素的移动来实现可变长度的功能。这使得 ArrayList 具有高效的随机访问、快速的尾部添加和删除操作，但在频繁的插入和删除操作中性能可能较低。
其他答案
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ArrayList是Java中最常见的动态数组的实现，它的底层实现原理主要涉及以下几个方面：1. 基于数组存储：ArrayList底层使用数组实现动态扩容。因为数组随机访问效率高，也方便计算偏移量，因此当用户使用ArrayList添加元素时，ArrayList会根据当前数组大小进行扩容，扩容的大小一般是当前数组大小的1.5倍到2倍。2. 大小与容量：ArrayList记录了当前数组大小和实际容量两个属性信息，其中大小是已经使用了的元素个数，而容量则是底层数组的长度，一般是大于等于大小的。如果添加元素时，数组大小已经等于容量，就会自动调用grow方法进行扩容。3. 快速随机访问：ArrayList提供了快速随机访问元素的方法，基于下标的操作get和set，与普通数组访问性能基本相当，因为我们可以通过下标计算元素对应在数组中的位置并直接访问，而不需要遍历对象的过程。4. 操作复杂度：ArrayList的基本操作复杂度如下:- get(int index): O(1)- set(int index, E elem)：O(1)- add(E elem)： O(1) 平均，最坏 O(n)- add(int index, E elem)：O(n-index) 平均，最坏 O(n)- remove(int index)：O(n-index) 平均，最坏 O(n)- size()： O(1)5. 不支持并发访问：由于ArrayList的底层实现不支持多线程并发访问，因此在多线程场景下使用时需要特别注意线程安全问题，可以使用Collections.synchronizedList方法将ArrayList包装成线程安全的List。另外，Java8中提供了新的并发包ConcurrentModificationException来解决并发修改导致的线程安全问题。
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ArrayList底层实现原理是基于数组实现的。这意味着，ArrayList内部维护了一个不固定长度的数组，当需要添加新元素时，数组会自动扩展容量。当然，在添加元素时，ArrayList需要对数组进行复制和移动操作，因此会带来一定的性能开销。ArrayList内部维护了一个modCount参数，用于记录集合修改次数。这个参数可以在迭代器中用于判断集合是否发生了变化，从而避免了在遍历过程中可能会出现的并发修改异常。实际上，ArrayList是一个支持泛型的类，因此在JVM内部会生成一个同一类型的数组来存储元素。在默认情况下，ArrayList的初始容量为10，但是如果需要添加的元素数量超过了10，那么ArrayList会自动进行扩容操作。ArrayList的扩容采用了一种类似于倍增的算法。每次扩容容量为原来的一半，这样可以保证在不浪费过多内存的前提下，每次扩容操作都可以达到较高的效率。值得注意的是，ArrayList虽然可以动态扩容，但是其底层是基于数组实现的，因此在使用ArrayList时，需要根据实际需求考虑其性能和内存开销。如果需要频繁地添加或删除元素，而且数组的大小比较大，那么使用LinkedList可能更加适合。如果数组大小较小，或者读取元素比较频繁，那么使用ArrayList可能更好。
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