被声明为final的ArrayList扩容时为何能正常工作？原理解析

先看你给出的代码：

final ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();

你之前的描述存在一个关键误解：ArrayList扩容时，并没有让list引用指向新的ArrayList对象，这也是问题的核心所在。下面拆解背后的逻辑：

1. final修饰引用变量的本质
   用final修饰list这个引用变量时，它只限制一件事：list这个变量本身不能被重新赋值，指向其他ArrayList对象。但它完全不限制我们修改list所指向的那个ArrayList对象的内部状态——比如添加/删除元素、修改内部存储数组等操作都是允许的。

2. ArrayList扩容的真实过程
   ArrayList内部靠一个名为elementData的数组来存储元素。当添加第11个元素时，原数组容量（默认10）不够用了，它会执行以下步骤：

• 创建一个新的容量为15的数组；
• 将原数组里的10个元素复制到新数组中；
• 更新原ArrayList对象内部的elementData引用，让它指向这个新数组；
• 把第11个元素添加到新数组里。

整个过程中，list这个引用始终指向最初创建的那个ArrayList对象，从来没有被重新赋值过，完全符合final的约束。旧的数组会被垃圾回收，但旧的ArrayList对象本身并没有被替换，只是它内部的数组被更新了。

所以结论很明确：final限制的是引用变量的指向，而非对象的内部状态，因此ArrayList的扩容操作可以正常执行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Debasish Biswas