集合主要有两大接口派生而来：Collection和Map.
Collection接口有三个主要的子接口，分别是Set,List,Queue.
List接口的实现类有ArrayList,LinkedList,Vector.
List接口不能被构造，也就是不能创建实例对象。但是可以像下面那样为List接口创建一个指向自己的对象引用，而ArrayList实现类的实例对象在这里充当了指向这个List接口的对象引用，这也是多态的一种。
List
为什么要使用List< Object > list=new ArrayList< Object >(); 而不使用ArrayList< Object > list=new ArrayList< Object >();呢？
因为List接口有多个实现类，使用第一种可以更换它的实现类，可以把ArrayList换成LinkedList或Vector等，只需要改变List< Object > list=new ArrayList< Object >(); 就可以了，其他使用到的地方不需要改变。
这样是为了代码的可维护性、可扩展性和灵活性。
为什么集合的长度不是固定的？
首先看一下ArrayList的部分源码：
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
private static final Object[] EMPTY_ELEMENTDATA = {};
private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};
transient Object[] elementData; // non-private to simplify nested class access
public ArrayList() {
this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
}
在无参构造方法中 this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;相当于给集合一个空的数组，而且在第一次集合添加元素时，会把DEFAULT_CAPACITY(10)设置为数组长度。
在add方法中：
public boolean add(E e) {
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
elementData[size++] = e;
return true;
}
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
}
ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
modCount++;
// overflow-conscious code
if (minCapacity - elementData.length > 0)
grow(minCapacity);
}
private void grow(int minCapacity) {
// overflow-conscious code
int oldCapacity = elementData.length;
//oldCapacity >> 1意思是oldCapacity转换成二进制然后右移一位，也就是oldCapacity/2
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);
}
private static int hugeCapacity(int minCapacity) {
if (minCapacity < 0) // overflow
throw new OutOfMemoryError();
return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ?
Integer.MAX_VALUE :
MAX_ARRAY_SIZE;
}
在第一次给集合添加元素的时候，会创建一个长度为10的数组。并且每次add的时候都会判断一下size+1是否超过了数组的长度。如果超过了数组的长度，就重新定义一个newCapacity （ int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);），重新给数组设置一个长度为 原数组的长度+（原数组的长度/2）
