Java数据结构2——深入JCF

Java集合框架（JCF）参考C++的STL实现的在日常Java开发工作很常用的数据结构容器，有技术追求的人除了要会简单使用JCF之外，也要知道其底层的实现机制，知道它是如何实现的，为什么这样实现。就好比司机开车一样，司机完全不知道变速箱的原理一样可以开车，但是除了问题就不知道怎么办，不会维修更不会造车。关于深入理解JAVA集合系列文章，有朋友已经总结的不错，记录一下：

1. Java Collections Framework概览 对Java Collections Framework，以及Java语言特性做出基本介绍。
2. Java ArrayList源码剖析 结合源码对ArrayList进行讲解。
3. Java LinkedList源码剖析 结合源码对LinkedList进行讲解。
4. Java ArrayDeque源码剖析 以AarryDeque为例讲解Stack和Queue。
5. 史上最清晰的红黑树讲解（上）和史上最清晰的红黑树讲解（下） 结合源码对TreeSet和TreeMap进行讲解。
6. Java HashSet和HashMap源码剖析 结合源码对HashSet和HashMap进行讲解。
7. Java集合框架源码剖析：LinkedHashSet 和 LinkedHashMap 结合源码对LinkedHashSet和LinkedHashMap进行讲解。
8. 深入理解Java PriorityQueue 结合源码对PriorityQueue进行讲解。
9. 浅谈WeakHashMap 对WeakHashMap做出基本介绍。

Java容器能够容纳任何类型的对象，这一点表面上是通过泛型机制完成，Java泛型不是什么神奇的东西，只是编译器为我们提供的一个“语法糖”，泛型本身并不需要Java虚拟机的支持，只需要在编译阶段做一下简单的字符串替换即可。实质上Java的单继承机制才是保证这一特性的根本，因为所有的对象都是Object的子类，容器里只要能够存放Object对象就行了。
事实上，所有容器的内部存放的都是Object对象，泛型机制只是简化了编程，由编译器自动帮我们完成了强制类型转换而已。JDK 1.4以及之前版本不支持泛型，类型转换需要程序员显式完成。

为了规范容器的行为，统一设计，JCF定义了14种容器接口（collection interfaces），它们的关系如下图所示：

Map接口没有继承自Collection接口，因为Map表示的是关联式容器而不是集合。但Java为我们提供了从Map转换到Collection的方法，可以方便的将Map切换到集合视图。
上图中提供了Queue接口，却没有Stack，这是因为Stack的功能已被JDK 1.6引入的Deque取代。

实现

上述接口的通用实现见下表：

		Implementations
		Hash Table	Resizable Array	Balanced Tree	Linked List	Hash Table + Linked List
Interfaces	Set	HashSet		TreeSet		LinkedHashSet
	List		ArrayList		LinkedList
	Deque		ArrayDeque		LinkedList
	Map	HashMap		TreeMap		LinkedHashMap