Java集合详解（一）：全面理解Java集合

概述

Java所有集合类都在java.util包下，支持并发的集合在java.util.concurrent（juc）包下。

集合与数组区别：

1. 数组大小是固定的，集合大小可以根据使用情况进行动态扩容。
2. 数组可以存放基本数据类型，集合只能存放引用数据类型。

Java中集合分为单列集合（实现Collection接口）和双列集合（实现Map接口）两种形式，常用集合框架图如下图所示：

Map集合

　　常用实现类有HashMap，HashTable，LinkedHashMap。

• HashMap

　　HashMap底层原理实现请参考：。

1. 底层是基于数组和链表/红黑树实现的（jdk8采用的红黑树结构）。
2. HashMap的key可以为null（因为key是不重复的所以只会仅存在一个），value可以存在多个null值。
3. HashMap是线程不安全的。

• HashTable

1. 底层数据和HashMap是一样的。
2. HashTable的key和value都不允许为null。
3. HashTable是线程安全的。

• LinkedHashMap

1. LinkedHashMap 继承 HashMap，底层数据结构较HashMap多了一个双循环链表。
2. LinkedHashMap 是有序。
3. LinkedHashMap 的key可以为null（因为key是不重复的所以只会仅存在一个），value可以存在多个null值。
4. LinkedHashMap 是线程不安全的。

• ConcurrentHashMap

1. ConcurrentHashMap是线程安全的，性能比HashTable好。

List集合

　　常用实现类有ArrayList，LinkedList。

• ArrayList

1. ArrayList底层是基于数组实现的，查询快，增删慢。
2. ArrayList是线程不安全的，效率高。

• LinkedList

1. LinkedList是基于链表实现的，查询慢，增删快。
2. LinkedList是线程不安全的，效率高。

• Vector

1. Vector底层是基于数组实现的，查询快，增删慢。
2. Vector是线程安全的，效率低（很少使用，面试有时候会问到）。

Set集合

　　常用实现类有HashSet，TreeSet，LinkedHashSet。

• HashSet

1. HashSet是无序的（底层是根据hash算法进行排序的，对于我们来说它不能按照插入顺序或者数据大小进行排序，所以我们称为无序）。
2. HashSet元素可以为null。
3. HashSet是线程不安全的。

• LinkedHashSet

1. LinkedHashSet底层是基于链表和hash表实现的。
2. LinkedHashSet是有序的。
3. LinkedHashSet元素可以为null。
4. LinkedHashSet是线程不安全的。

• TreeSet

1. TreeSet实现了SortedSet接口，采用的是红黑树算法进行排序的。
2. TreeSet是有序的。
3. TreeSet元素不能为null。
4. TreeSet是线程不安全的，

Queue队列

　　Queue是Java1.5开始引入的。常用实现类有ArrayQueue。