Java ArrayList扩容是按需增长、带边界控制的智能策略，触发条件为add时size+1超过当前数组长度，新容量通常为1.5倍旧容量（首次为10），扩容通过数组复制实现，预设合理初始容量可显著减少扩容次数。
Java ArrayList 的扩容不是“每次加10”或“固定翻倍”，而是按需增长、带边界控制的智能策略。理解它，能避开性能坑，写出更稳的代码。
扩容触发条件很明确
每次调用 add() 方法时，ArrayList 都会检查：
size + 1 > elementData.length
即：当前元素个数再加1，是否超过底层数组能容纳的最大数量。
只要不满足，就直接插入；一旦超限，立刻走扩容流程。注意，不是等数组填满才扩，而是“即将放不下”就扩。
新容量怎么算：1.5 倍为主，但有兜底
扩容核心逻辑在 grow() 方法里，计算分三步：
- 取旧容量 oldCapacity = elementData.length
- 尝试扩容为 oldCapacity + (oldCapacity >> 1)（右移1位 = 除以2，等价于 ×1.5）
- 如果这个值仍小于本次操作所需的最小容量（比如一次 addAll 传入大量元素），则直接设为该最小容量
例如：
• 初始空构造，首次 add → 容量从 0 → 10（特殊处理，非1.5倍）
• 容量10时第11次 add → 10 + 5 = 15
• 容量15时第16次 add → 15 + 7 = 22（15>>1 = 7，向下取整）
• 容量22时第23次 add → 22 + 11 = 33
扩容过程本质是数组复制
扩容不是原地放大，而是三步原子操作：
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- 分配一个新数组，长度为刚算出的新容量
- 调用 Arrays.copyOf(elementData, newCapacity) —— 底层实际调用 native 的 System.arraycopy，高效拷贝
- 将 elementData 引用指向新数组，旧数组等待 GC 回收
这意味着：扩容时间复杂度是 O(n)，且会短暂产生两倍内存占用（旧+新数组共存），对 GC 有一定压力。
性能优化关键在预估容量
频繁扩容会拖慢吞吐、引发 GC 晃动。最简单有效的优化方式，就是初始化时给足空间：
- 已知要存 1000 条数据？用 new ArrayList(1000)，避免中途多次扩容
- 从集合构造？优先用 new ArrayList(sourceCollection)，它会按 source.size() 初始化容量
- 不确定规模但偏大？宁可略高估（如预设 2048），也比反复扩容划算
实测表明：预设合理初始容量，可减少 90% 以上扩容次数，尤其在批量写入场景下效果显著。
