从jdk文档中可以看出，ArrayList继承于AbstractList，实现了List, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable这些接口。它是一个数组队列，提供了相关的添加、删除、修改、遍历等功能。下面来看看具体的实现方法。

 在ArrayList类中除了定义了私有的静态变量，提供了两个成员变量。
elementData存储ArrayList内的元素，size表示它包含的元素的数量。

 transient Object[] elementData; // non-private to simplify nested class access

 private int size;
ArrayList提供了三种构造方法，

public ArrayList(int initialCapacity) {
        if (initialCapacity > 0) {
              this.elementData = new Object[initialCapacity];
        } else if (initialCapacity == 0) {
        this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
} else {
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
}
}

public ArrayList() {
        this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
}

public ArrayList(Collection<? extends E> c) {
        elementData = c.toArray();
        if ((size = elementData.length) != 0) {
              // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652)
              if (elementData.getClass() != Object[].class)
              elementData = Arrays.copyOf(elementData, size, Object[].class);
        } else {
        // replace with empty array.
        this.elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;
}
}

第一个构造方法使用提供的initialCapacity来初始化elementData数组的大小。第二个构造方法调用第一个构造方法并传入参数10，即默认elementData数组的大小为10。第三个构造方法则将提供的集合转成数组返回给elementData（返回若不是Object[]将调用
Arrays.copyOf方法将其转为Object[]）。

    add(E e)方法的作用是在尾部添加一个元素。

/**
  * Appends the specified element to the end of this list.
  *
  * @param e element to be appended to this list
  * @return <tt>true</tt> (as specified by {@link Collection#add})
  */
  public boolean add(E e) {
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        elementData[size++] = e;
        return true;
  }

    其中ensureCapacityInternal()方法是确保在添加新元素之前数组下标不会越界。实现如下

private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
        if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
              minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
        }

  ensureExplicitCapacity(minCapacity);
  }

    先判断数组类容是否为空，如果为空capacity取默认capacity值为10与传入参数minCapacity中较大的值。如果不为空调用ensureExplicitCapacity方法确保下标不越界。

  private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
        modCount++;

  // overflow-conscious code
        if (minCapacity - elementData.length > 0)
        grow(minCapacity);
  }

    modCount为ArrayList结构变化的次数，如果传入的minCapacity比目前数组的长度大则要调用grow()方法对数组进行扩充。

 /**
  * Increases the capacity to ensure that it can hold at least the
  * number of elements specified by the minimum capacity argument.
  *
  * @param minCapacity the desired minimum capacity
  */
  private void grow(int minCapacity) {
        // overflow-conscious code
        int oldCapacity = elementData.length;
        int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
        if (newCapacity - minCapacity < 0)
        newCapacity = minCapacity;
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
        newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        // minCapacity is usually close to size, so this is a win:
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
  }

    newCapacity 即为扩充后的数组长度，获取方法为旧的数组长度加上旧的数组长度右移一位（二进制数右移）。再通过两个判断来验证新的数组长度是否过小或过大。然后用copyOf()方法复制原数组数据扩展长度来得到新的数组。最终将新的元素加入到新的数组。

    ArrayList中定义了私有的内部类Itr来实现Iterator接口并实现Iterator接口中的方法。当调用ArrayList的iterator()方法时，就会初始化Itr类并返回该实例。

    当然也可以通过for循环来遍历ArrayList。