Java集合框架

在介绍Java集合框架之前，我们首先来看下Java集合框架图。方便我们对Java集合框架有个大概的理解。

从框架图我们可以看出，Collection 和Map是顶级接口，其中Collection 下面有List 和Set两个接口，List下面两个常用的实现类是ArrayList 和LinkedList ，Set下面有两个常用的实现类是HashSet 和TreeSet。Map和Collection 在同一级，Map下两个常用的实现类是HashMap 和TreeMap。下面我们逐一进行说明。

一、List

特点：List是一个有序可重复的队列，有序指的是取出数据的时候顺序是按存储数据顺序一致的，（先进先出）。可以通过指定下标获取指定位置的元素。

常用实现类：ArrayList 和LikedList

　　1）：ArrayList：底层实现是一个动态数组，ArrayList提供了三个构造方法，默认情况下生成一个ArrayList实例，生成一个长度为10的空数组，我们往ArrayList存放数据，每次存放的时候会检查一次长度是否足够，当长度不足时候，调用grow（）方法进行扩容，将容量扩大至原来的1.5倍，然后将原来数组复制放到扩容后的数组中，添加新数据。

　　　　1.1）：ArrayList是线程非同步的，擅长于随机访问。

　　2）：LinkedList：底层实现是双向链表，不擅长于随机访问，所有的操作都需要按照双向链表的需要执行，LinkedList查询速度比较慢，插入删除速度比较块。同时它也是线程非同步的，如果要实现线程同步，必须在创建List时候构建一个同步的List  。通过使用工具类Collections可以实现。

List aList=Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));

　　3):ArrayList 和LinkedList的区别：

　　　　1、ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList基于链表的数据结构。

　　　　2、对于get/set  ArrayList优于LinkedList，因为ArrayList底层是一个动态数组，可以通过索引获取数据，查询速度块。

　　　　3、对于新增和删除操作add和remove，LinedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据。

二、Set

特点：Set是一种不包括重复的Collection ，即是Set存放的数据是无序不可重复的 。Set允许存放null元素，但是最多只能是一个，Set下面有两个常用的实现类，HashSet 和TreeSet。

　　1）：HashSet：底层实现是哈希表，（HashMap）,大致实现是通过一个HashMap实现元素的存储，所有的元素存放在HashMap的key值中，HashMap的value统一由一个Object充当，HasSet最多只能存放一个Null值。同样，它也是线程非安全的。如果在多线程环境中使用HashSet，而其中至少一个线程修改了HashSet，必须外部保持同步。HashSet是按Hash算法来储存元素，因此HashSet具有很好的存取和查找功能。 

　　2）：treeSet:虽然Set存放的是无序不可重复的元素，但是treeSet却是一个有序的集合，treeSet基于treeMap实现，是线程非安全的，treeSet可以保证元素处于排序状态（排序方式有两种：自然排序和定制排序，默认情况下是自然排序）。注意：treeSet不是通过hashCode和equals（）来比较元素的，而是通过comparaeTo（）对比两个元素是否相等。

三、Map

特点：map集合和List和Set接口不同，它是由一系列的键值对组成（key，value）,一个key对应一个value，即是key和value一 一对应，map的key值不允许重复，value值允许重复。

　　1）：HashMap:HashMap是map最常用的一个实现类，允许key值/value值为null,是以哈希表数据结构实现，根据hashCode的值存储数据，根据键可以直接获取到值，具有非常快的访问速度，遍历HashMap时候取出数据时随机的，HashMap是线程非安全的，在多线程环境下同一时刻可能有多条线程同时操作HashMap,造成数据不唯一，如果要在多线程环境下使用HashMap，可以使用Collections.synchronizedMap函数取得同步。