为什么ArrayList的默认容量是10？答案

【问题标题】：Why is the default capacity of ArrayList 10?为什么ArrayList的默认容量是10？
【发布时间】：2012-06-03 10:12:27
【问题描述】：

看了ArrayList的java doc，发现ArrayList的初始容量是10。

 /**
 * Constructs an empty list with an initial capacity of ten.
 */
public ArrayList() {
this(10);
}

我认为如果它是 2 的任何幂都有意义，但为什么是 10？

我还检查了 HashMap 的初始容量，它是 16，这是有道理的。

/**
 * The default initial capacity - MUST be a power of two.
 */
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16;

/**
 * Constructs an empty <tt>HashMap</tt> with the default initial capacity
 * (16) and the default load factor (0.75).
 */
public HashMap() {
    this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
    threshold = (int)(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY * DEFAULT_LOAD_FACTOR);
    table = new Entry[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY];
    init();
}

数字 10 背后有什么具体原因吗？

【问题讨论】：

>>> 如果它是 2 的任意数量的幂可能有意义 为什么？
我认为这可以追溯到 cs 中的主要生命形式，它似乎有两个机械手，每个机械手都有 5 个数字。在计算的早期用于计数的那些。因此，他们更喜欢 10 的幂。
10是Array List的初始容量而不是大小。初始大小始终为0。
@AbhisekBose ：是的，你写的。我的错误。它的容量不是大小。我修改了问题。 :)
Java 1.7.0_40更新后，ArrayList初始容量为0（指向空数组）

标签： java collections arraylist

【解决方案1】：

ArrayList 是简单的增长数组。当尝试添加元素时，缓冲区大小超出了，它只是在增长。所以初始大小可以是任何正值。

1 太少了。即使有一些元素，我们也会有一些调整大小的操作。

100 将失去空间。

所以，10 是妥协。为什么是 10 而不是 12 或 8？第一个提示是，分析了典型用例，这是性能损失和空间损失之间的最佳匹配。然而，我认为，看到 Sun 的原始代码，它没有被分析得那么深入，它是一个任意的“不太小，也不太大”的数字。

【讨论】：

【解决方案2】：

对于列表，容量为 2 的幂没有任何优势。事实上，任何特定的启动能力都没有真正的优势。它必须足够大，以避免在小列表的常见情况下进行多次调整大小步骤，并且必须足够小，以免在相同情况下将内存浪费在未使用的容量上。选择 10 可能只是因为它在满足这些要求的正确范围内，并且因为它是“圆形的”。

【讨论】：

对于任何特定容量，即使它的幂为2，也可能没有真正的优势。但是，如果sun开发人员已经对大量场景进行了足够的分析以找出任何数字，他们应该至少分享一下，可能不在java doc中，而是在任何官方博客中。让开源社区的每个人都有一个想法，其他程序员可以发表意见，使这个初始容量数字更贴近实际的开发用例。
@Priyank Doshi：理想的初始容量在应用程序之间会有所不同，因此大量场景的平均值实际上并不是很有用 - 对于大多数应用程序来说，确切的值不太重要，但对于那些确实重要的人，您将希望为特定应用程序使用最佳价值，而不是一些平均值。
@PriyankDoshi：答案几乎可以肯定，值得大惊小怪并不重要。 10 或多或少足够小，如果高估也没关系，但足够大，更大的ArrayLists 会相对较快地调整大小；担心诸如确切容量之类的细节太过分了。
通常，当您处理内存分配和所有这些事情时，2 的幂数是计算机编程算法中的首选。所以我想。
Java 内存分配的工作方式与许多其他语言中的分配不同——在垃圾收集、对象头和所有这些东西之间。最好不要太在意“二次幂”和“对齐问题”之类的东西。

【解决方案3】：

Vector，从 JDK 1.0 开始，默认初始容量为 10，因此当他们在 1.2 中引入 ArrayList 时，保持一致可能是有意义的。

【讨论】：

没有。那将是一个不相容的变化。 Javadoc 是规范，说默认容量是 10，所以他们不能随便更改它。
@PriyankDoshi 我的意思是他们可能希望 ArrayList 与 Vector 保持一致，因为它们密切相关。不参考其他集合实现。

【解决方案4】：

完全任意的选择。

2 的幂在这里没有任何意义。由于散列的工作方式，它在 HashMap 中是有意义的。事实上，它必须是二的幂（根据源代码中的评论）。

注意java.util.Vector（ArrayList的老大哥）也有10个。

【讨论】：

是的，它也有。 ArrayList 的容量也可能是有原因的。但是问题来了，为什么vector的初始容量是10？

【解决方案5】：

对于默认的元素数量，10 可能是一个或多或少的任意数字。

【讨论】：

我不认为sun 开发人员会不加思索地使用任何随机数作为默认数。他们一定想到了一些有用且高效的方案。

【解决方案6】：

除非代码中有注释，否则我们永远无法确定。然而，我想在某个时候，一位 Sun 工程师已经收集了大量实际应用程序中 ArrayList 使用情况的统计数据，并确定……凭经验……平均而言，这 10 个结果大致上是最好的。（这就是他们调整诸如优化器、字节码设计等等之类的东西的方式。）

而且，还有其他人指出，对于 ArrayList 的大小，使用 2 的幂的大小没有计算优势（或劣势）。

【讨论】：

【解决方案7】：

ArrayList 只是一个可以自动增长的数组..

是的..默认大小是 10

而且我认为这个初始/默认值背后没有太多考虑。默认值 10 似乎不太大，也不太小。（这可能是原因）。如果超出数组的默认初始容量怎么办..？数组的下一个容量是通过-

New capacity=(current capacity*3)/2+1
So next size would be (10*3)/2+1= 16
And next (16*3)/2+1= 25
And So on...

【讨论】：