我们知道Java中的ArrayList对象底层是基于数组实现的，而数组是有长度限制的，那基于数组实现的ArrayList是否有长度限制呢？我们通过ArrayList的构造方法来剖析
ArrayList提供了3种构造方法以便我们来获取：
//需要赋值ArrayList一个int类型长度值
public ArrayList(int initialCapacity) {
if (initialCapacity > 0) {
this.elementData = new Object[initialCapacity];
} else if (initialCapacity == 0) {
this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
} else {
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
}
}
//无参构造
public ArrayList() {
this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
}
//入参继承了Collection对象转化为ArrayList
public ArrayList(Collection<? extends E> c) {
elementData = c.toArray();
if ((size = elementData.length) != 0) {
// c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
if (elementData.getClass() != Object[].class)
elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
} else {
// replace with empty array.
this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
}
}
接下来我们从ArrayList的赋值初始长度的构造方法和无参构造方法进行跟踪，来得到我们的答案；
1.ArrayList(int initialCapacity)
/**
* Shared empty array instance used for empty instances.
*/
private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};
public ArrayList(int initialCapacity) {
//initialCapacity大于0的情况下，就去new一个Object类型、长度为initialCapacity的数组
if (initialCapacity > 0) {
this.elementData = new Object[initialCapacity];
} else if (initialCapacity == 0) {
//initialCapacity等于0的情况下，则生成已经创造好的Object[]；
this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
} else {
//initialCapacity小于0的情况下，直接抛异常
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
}
}
通过上述源码分析，在赋值初始长度的构造方法中，如果initialCapacity符合大于0的情况下的话，在new ArrayList的时候是会创造一个长度为initialCapacity的对象数组，而小于0的情况下则返回已经创造好的Object[] EMPTY_ELEMENTDATA；
2.ArrayList(）
private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};
public ArrayList() {
//当你没有赋值初始长度时，同样是去赋值已经创造好的空数组，没有长度值
this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
}
当ArrayList生成后，我们接着来看他的add()添加方法,找到ArrayList实现的add方法：
private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};
public boolean add(E e) {
//1、add的第一步先去调用ensureCapacityInternal方法传入size+1
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
elementData[size++] = e;
return true;
}
//3、传入一开始我们new的数组和add后的数组长度
private static int calculateCapacity(Object[] elementData, int minCapacity) {
//如果elementData等于空数组，则对比DEFAULT_CAPACITY和minCapacity大小，返回大的值，DEFAULT_CAPACITY默认为10
if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
return Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
}
//否则返回minCapacity
return minCapacity;
}
//2、在ensureCapacityInternal方法内部又去调用calculateCapacity(elementData, minCapacity)方法，传入add数据后的list的size长度
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
ensureExplicitCapacity(calculateCapacity(elementData, minCapacity));
}
//4、拿到minCapacity的值后，对modCount++，比对添加后的list的长度和现在的list的长度来判断是否需要进行扩容；
private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
modCount++;
// 如果添加list的长度大于list现在的长度，则说明list的长度已经不够了，需要走grow(minCapacity)方法进行扩容
if (minCapacity - elementData.length > 0)
grow(minCapacity);
}
经过上面的分析，我们发现在add时，ArrayList会先去判断你是不是一个空数组，如果是的话则会给你赋值数组的,长度值，默认为10，到这一步我们就知道了，不管是哪种构造方法都会在add时，都会进行判断给空数组进行赋值长度，也就是说对于ArrayList来讲，他是需要数组的长度的，同时他还会对比数组原来长度和add后的长度来判断是否需要进行扩容。
接下来我们看grow(minCapacity)扩容方法：
private void grow(int minCapacity) {
// 拿到数组原来的长度
int oldCapacity = elementData.length;
//进行1.5倍计算
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
//如果1.5倍的值小于add后的长度值，则把add后的长度值设置成新数组的长度
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
//如果1.5倍的值大于array的最大长度则调用hugeCapacity(minCapacity)方法
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
// 调用Arrays.copyOf方法传入旧数组对象和新数组的长度，进行扩容
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
}
private static int hugeCapacity(int minCapacity) {
if (minCapacity < 0) // overflow
throw new OutOfMemoryError();
//如果add后的长度大于array的最大长度那就返回Integer的最大长度，否则返回array的最大长度，丢弃1.5倍的值，选择array的最大长度来进行扩容
return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ?
Integer.MAX_VALUE :
MAX_ARRAY_SIZE;
}
到此，我们对于源码的分析就结束了。
结论：
1.new的时候可以给ArrayList设置数组的长度值，也可以不设置，不设置的情况下，在第一次add时会默认赋值长度为10
2.每一次add时都会去对比add后的长度值和数组原有长度值，判断是否需要走grow(int minCapacity)扩容方法
3.默认ArrayList是以1.5的长度进行扩容，会先去创造一个新的长度的数组，再将原来数组赋值过去，完成扩容操作
4.还会去对比1.5的长度和array的最大长度进行选择用array的最大长度还是选择Integer的最大长度
5.工作时，如果我们能知道ArrayList将要存储多少数据时，最好是new的时候赋值一个初始值，因为去数组扩容肯定是要浪费时间和cpu资源的
