Una ArrayList en programación de computadoras es una estructura de datos que se comporta como una matriz de computadora, pero también implementa la capacidad de aumentar dinámicamente el tamaño de la matriz según sea necesario. A diferencia de un tipo de datos de matriz intrínseca, que no se puede cambiar de tamaño durante la ejecución del programa, la estructura ArrayList puede aumentar y reducir el tamaño de la matriz en respuesta a la adición o eliminación de elementos. Tiene un perfil de rendimiento muy favorable, lo que permite un acceso aleatorio rápido a la recopilación de datos. Sin embargo, hay dos casos en los que es más lento que algunas otras estructuras de datos, a saber, la adición y eliminación de elementos del medio de la matriz. La mayoría de los lenguajes de programación orientados a objetos tienen algún tipo de implementación de dicha lista, aunque a veces se denominan matrices dinámicas.
El uso de ArrayList proporciona a un programa la capacidad de acceder instantáneamente a objetos de datos con un número de índice en lugar de tener que recorrer una secuencia completa de datos para encontrar una dirección, que se requiere con listas vinculadas. Con la capacidad de aumentar el tamaño de la matriz según sea necesario, es un enfoque muy equilibrado que considera tanto la flexibilidad como la velocidad. Además, cuando se eliminan elementos de dicha lista, el tamaño de la matriz se reduce, liberando espacio de memoria.
Una ventaja de usar ArrayList sobre algunas otras estructuras de datos es que no se requiere un objeto contenedor para contener los datos que se almacenan. En el caso de una lista vinculada o una tabla hash, generalmente se necesita un objeto separado para mantener la técnica que se usa para mantener y manipular la colección. Con ArrayList, la única información necesaria sobre los objetos de datos es la dirección del objeto en la memoria. Esto significa que habrá menos uso de memoria adicional al trabajar con este tipo de lista.
Un problema potencial con el uso de ArrayList puede provenir del sistema de implementación y administración de memoria. La mayoría de las matrices se asignan como ubicaciones de memoria consecutivas. Entonces, para usar una ArrayList de cierto tamaño, al menos esa cantidad de memoria debe estar disponible en una secuencia ininterrumpida de bloques. La matriz dinámica podría cambiar de tamaño varias veces, por lo que puede producirse una fragmentación de la memoria y provocar una falla en la asignación de memoria, deteniendo la ejecución del programa.
El rendimiento de una ArrayList es similar al de usar una matriz estándar, aunque los tiempos de acceso son un poco más lentos porque la matriz está encapsulada en un objeto. Un caso en el que una matriz dinámica puede ralentizarse drásticamente, según la implementación, es cuando es necesario cambiar el tamaño de la matriz. Esto puede implicar copiar la matriz actual en una nueva matriz que se asignó al nuevo tamaño deseado, provocando una degradación temporal del rendimiento. Se puede experimentar el mismo problema al agregar o eliminar un elemento del medio de la lista, lo que hace que todos los elementos siguientes se tengan que mover a una nueva ubicación.