ArrayList.add源码

最近在写代码的时候，发现在定义一个空的列表时，使用list.add方法向列表中添加一个元素，会抛出空指针的异常。（0.0虽然这是一个很常见的低级错误，代码大意如下

List list=null;

list.add(1);

原因是不能对空列表进行操作。但是由此就想到为什么new一个ArrayList的时候，调用ArrayList.add方法向ArrayList中添加一个元素的时候不会报空指针的异常呢？ArrayList是如何处理的呢？当然了，解决问题最直观的方法就是阅读源码。因此，借此机会也阅读了一下ArrayList.add的相关源码。

在ArrayList的构造方法中中，ArrayList无参构造方法默认是一个空数组，但注释说是容量为10的数组。其实ArrayList的容量是在调用add方法时初始化的。add方法是List接口中声明的通用方法。ArrayList的add源码如下所示：

size是当前集合拥有的元素个数（不是容量大小，且未算进准备新增的元素）。在add方法中调用了ensureCapacityInternal对ArrayList进行扩容，size+1是保证新进入的元素能满足要求。接下来看ensureCapacityInternal方法：

• 第1行判断elementData是否是一个空数组（初始化容量为0，或者调用无参构造函数），如果是，则执行第#2行
• 第2行选取minCapacity和DEFAULT_CAPACITY之间一个比较大的值。其中DEFAULT_CAPACITY是一个静态的值为10的常量
• 第3行执行ensureExplicitCapacity方法，该方法源码如下：

• 如果传进来的容量大于elementData的容量（这里是容量，不是element里面元素的个数），则执行下一句。
• 调用grow方法，grow方法源码如下所示：

第#1行，将扩容前elementData数组容量赋值给oldCapacity 第#2行，将oldCapacity左移一位，然后再加上oldCapacity，最后赋值给newCapacity。就是将oldCapacity扩容1.5倍赋值给newCapacity。 第#3行，如果扩充后的容量newCapacity比传进来的参数minCapacity还小，则直接使用minCapacity。这种情况发生在ArrayList容量为空的情况，即oldCapacity=0，minCapacity=1时。 第#5行如果扩容后新的容量大于MAX_ARRAY_SIZE，则调用hugeCapacity方法给newCapacity赋值。MAX_ARRAY_SIZE初始化如下：

hugeCapacity源码如下：