Android ListView未调用notifyDataSetChanged仍显示新增项问题

我是Android开发初学者，对setAdapter与ListView的运行逻辑存在疑问。
我的MainActivity.java代码如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private Button generate_btn;
    private ArrayList<Integer> arr;
    private Random rand_generator;
    private ListView listView;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        arr = new ArrayList<Integer>();
        setContentView(R.layout.activity_main);
        for(int i = 0; i < 5; i++){
            arr.add(i);
        }
        generate_btn = findViewById(R.id.button);
        
        ArrayAdapter<Integer> adapter = new ArrayAdapter<Integer>(getApplicationContext(), android.R.layout.simple_list_item_1, arr);
        listView = findViewById(R.id.listView);
        listView.setAdapter(adapter);

        for(int i = 0; i < 5; i++){
            arr.add(i + 100);
        }
    }
}

如上代码包含两个for循环：第一个循环向ArrayList<Integer> arr中添加0-4共5个整数后，我为listView调用setAdapter绑定适配器，此时arr中仅包含0-4这5个元素。
第二个循环中我向arr添加100-104共5个整数，且未调用notifyDataSetChanged()方法。
我原本预期列表仅会渲染绑定适配器时arr已存在元素对应的TextView，但实际运行时第二个循环新增的整数对应的TextView也正常显示，请问我对相关机制的理解存在什么误区？

你的认知存在两个关键误区：

1. setAdapter不会触发立刻绘制
   调用setAdapter()仅完成适配器和ListView的绑定关系注册，不会同步执行数据读取、条目渲染流程。ListView真正开始读取适配器数据、测量布局、绘制条目，要等当前onCreate生命周期方法全部执行完毕，主线程进入下一次消息循环、处理绘制任务时才会启动。
2. ArrayAdapter不会拷贝数据集
   构造ArrayAdapter时传入的ArrayList，适配器仅保存它的对象引用，不会复制列表内的元素做独立存储。你在setAdapter之后写的第二个for循环，和适配器操作的是同一个内存里的列表对象。

等主线程真正开始绘制ListView时，两次for循环早就同步执行完成，适配器调用getCount()、getView()读取到的已经是包含10个元素的完整列表，自然会把所有条目全部渲染出来，不需要额外调用notifyDataSetChanged()。

你可以通过两个简单测试确认这个机制：

• 把第二个添加元素的for循环放到按钮点击事件里，等页面加载完成、列表已经显示出0-4的条目后再点击按钮触发添加，这时候不调用notifyDataSetChanged()的话，列表绝不会自动刷新出新条目——因为首次渲染已经完成，没有通知的前提下ListView不会主动重新读取数据。
• 在onCreate里第二个for循环执行完后立刻打日志打印adapter.getCount()，你会看到返回值已经是10，此时ListView还没开始任何绘制流程，已经能读到修改后的列表长度。

notifyDataSetChanged()的作用是在列表完成首次渲染后，通知注册的观察者数据集发生变更，触发列表重新走测量、布局、绘制流程。如果数据修改发生在列表首次渲染之前，调用这个方法没有任何意义。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mrityu