ArrayList.add(index,element) 添加到指定位置是怎么实现的

这里以JDK1.8源码为例

   public void add(int index, E element) {
    // 判断当前要求插入的位置是否超过数组的大小
        rangeCheckForAdd(index);
   // 扩容
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
    //数组复制，add(E e)，在特殊位置添加数据之后，后面的数据，依次往后移动
        System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,
                         size - index);
        elementData[index] = element;
        size++;
    }

这个方法有几个很容易踩坑的地方，看下面代码

 public static void main(String args[])
    {
        List list = new ArrayList<>(50);
        list.add(1,"312");
    }

它的输出为

Exception in thread "main" java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index: 1, Size: 0
	at java.util.ArrayList.rangeCheckForAdd(ArrayList.java:661)
	at java.util.ArrayList.add(ArrayList.java:473)
	at ArrayListTest.main(ArrayListTest.java:9)

因为add(int index, E element)中有一个rangeCheckForAdd(index);方法

 private void rangeCheckForAdd(int index) {
   // 如果要插入的元素位置，大于list的size的时候，就会抛出异常
        if (index > size || index < 0)
            throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
    }

我们在创建List list = new ArrayList<>(50);时，明明指定初始容量为50了，为什么会超出容量呢？

// 如果这个时候输出一下list的size就会发现，输出为 0
public static void main(String args[])
    {
        List list = new ArrayList<>(50);
        System.out.println(list.size()); // 输出为 0 
    }

之所以会这样，是因为在ArrayList中规定，以无参数构造方法创建 ArrayList 时，实际上初始化赋值的是一个空数组。当真正对数组进行添加元素操作时，才真正分配容量。具体的关于ensureCapacityInternal可以看博主之前写的关于ArrayList扩容机制的文章

Any empty ArrayList with elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA will be expanded to DEFAULT_CAPACITY when the first element is added.