ArrayList是一种线性数据结构，它的底层是用数组实现的，相当于动态数组。与Java中的数组相比，它的容量能动态增长。类似于C语言中的动态申请内存，动态增长内存。 当创建一个数组的时候，就必须确定它的大小，系统会在内存中开辟一块连续的空间，用来保存数组，因此数组容量固定且无法动态改变。ArrayList在保留数组可以快速查找的优势的基础上，弥补了数组在创建后，要往数组添加元素的弊端。实现的基本方法如下： 1. 快速查找：在物理内存上采用顺序存储结构，因此可根据索引快速的查找元素。 2. 容量动态增长： 当数组容量不够用时（表1），创建一个比原数组容量大的新数组（表2），将数组中的元素“搬”到新数组（表3），再将新的元素也放入新数组（表4），最后将新数组赋给原数组即可。（从左到右依次为表1，表2、表3、表4） 3.

ArrayList继承于AbstractList，实现了List, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable这些接口。 实现了所有List接口的操作，并ArrayList允许存储null值。除了没有进行同步，ArrayList基本等同于Vector。在Vector中几乎对所有的方法都进行了同步，但ArrayList仅对writeObject和readObject进行了同步，其它比如add(Object)、remove(int)等都没有同步。

ArrayList与Collection关系如下图，实线代表继承，虚线代表实现接口：

对于ArrayList而言，它实现List接口、底层使用数组保存所有元素。其操作基本上是对数组的操作。下面进行具体的介绍：

1. 私有属性

很容易理解，elementData存储ArrayList内的元素，size表示它包含的元素的数量。 有个关键字需要解释：transient。 Java的serialization提供了一种持久化对象实例的机制。当持久化对象时，可能有一个特殊的对象数据成员，我们不想用serialization机制来保存它。为了在一个特定对象的一个域上关闭serialization，可以在这个域前加上关键字transient。

2.构造函数

ArrayList提供了三种方式的构造器，可以构造一个指定初始容量的空列表、构造一个默认初始容量为10的空列表以及构造一个包含指定collection的元素的列表，这些元素按照该collection的迭代器返回它们的顺序排列的。