集合

TreeSet　　

　　　　基于红黑树，支持有序操作。底层是TreeMap实现的(add方法是调用TreeMap的 put方法)，TreeMap的put()方法内部是 通过comparato 进行比较大小和排序。TreeSet内部需要对元素进　　　　 行排序，因此元素需要实现Comparable接口。如果没有实现则会抛出异常。不能放入null元素。

HashSet

　　　　hashSet基于哈希表，不支持有序。遍历的结果是不确定的。底层是HashMap实现的，add()方法是HashMap的put()方法实现的。

LinkedHashSet

　　　　具有hashSet的查找效率，同时内部使用双向链表维护元素的插入顺序。继承于hashSet，底层基于LinkedHashMap来保存所有的元素，其所有的方法操作上与hashSet相同。

ArrayList

1. arrayList实现了List接口，是有序的。除了未实现同步以外，其余跟Vector大致相同。每一个arrayList都有一个初始容量，表示底层数据的实际大小，当向容器中添加元素的时候，
2. 如果容量不足，会自动扩容。
3. 底层是数组。
4. 自动扩容，每当向数组添加元素的时候，都会检查添加后的元素个数是否会超过当前数组的长度，如果超出，将会数组扩容。数组扩容的时候，会将老数组复制一份到新数组中，数组扩容通过ensureCapacity()方法来进行，每次数据增长大约是原来的1.5倍，这种代价是很高的。可以预先指定数据容量，或者手动调用ensureCapacity()方法扩容。

5. add()，addAll()，get()，set()，indexOf()，lastIndexOf()，remove()

6. 快速失败机制：arrayList采用快速失败机制，通过记录modCount参数来实现。在面对并发修改时，迭代器很快就会失败，而不是冒着风险。modCount ：修改次数，对数组的修改都会增加modCount的值，在迭代器初始化的时候，会传递此参数给迭代器的expectedModCount，在迭代过程中，会比较两者是否相等，如果不相等就代表有其他线程修改了。注意：modCount使用了volatile修饰，保证线程之间的可见性。

LinkedList

1. 同时实现了List和deque接口，可以将它看做是一个有序的容器，也可以看做队列和栈。为了追求效率没有使用同步
2. 底层是通过双向链表来实现的
3. getFirst()，getLast()，remove()，add()等方法

java7 hashMap

1. hashMap继承了Map，允许key和value为null的元素，除了未实现同步以外，跟hashTable相似。跟TreeMap不同，它不保证元素的顺序。根据需要可能会对元素重新hash，元素的顺序可能会被打乱，因此不同时间迭代同一个hashMap顺序可能会不一样。根据处理哈希冲突方式的不同，java7 hashMap采用冲突链表的方式。
2. 在对hashMap遍历的时候，需要对整个table以及后面跟的冲突链表，对于迭代频繁场景，不宜设置初始大小过大。
3. 有两个参数对hashMap性能影响比较大，初始容量和负载因子。初始容量指定了初始table大小。负载因子指定扩容的临界值。对于插入场景比较多，可以设置大一点负载因子，减少扩容次数。
4. get() ，根据指定的key返回对应的value，调用了getEntry()得到相应的entry，然后返回entry.value()。getEntry()算法的思想是通过hash()函数得到对于数组下标，然后遍历冲突链表。通过equals()判断是否是要找的entry。
5. put(), 是将指定的key放到map里，该方法首先对map进行一次查找，看是否包含该元素，如果已经包含则返回，查找过程类似getEntry()，如果没有找到，则调用addEntry()方法插入新的entry，插入方式为头插法。

java8 hashMap

1. java8对hashMap最大的不同就是利用了红黑树，所以其由数组+链表+红黑树组成。在java7的介绍中，根据hash值我们能够快速定位到数组的下标，但之后，就要顺着链表一个比较下去才能找到我们锁需要的，时间复杂度取决于链表的长度。
2. 为了降低这部分的开销，在java8中，当链表元素达到了8个时，会将链表转换为红黑树。
3. get过程分析，计算key的hash值，根据hash值找到对应数组下标，判断该数组是否是刚好要找的，如果不是，继续。
4. 判断该元素是否是TreeNode，如果是。用红黑树的方法取数据，如果不是，下一步
5. 遍历链表，equasl()方法找

hashSet：hashSet是对hashMap的简单包装，对hashSet的函数调用都会转换成合适的hashMap方法。

LinkedHashSet和LinkedHashMap

1. linkedHashSet和linkedHashMap有着相同的实现，前者仅仅是对后者做了一层包装。
2. LinkedHashMap实现了Map接口，即允许放入key和value为null的元素。
3. LinkedHashMap是hashMap的直接子类，采用双向链表的形式将所有entry连接起来，这样是为了保证元素的迭代顺序跟插入顺序是一样的。
4. 采用双向链表还有一个好处：迭代时不需要向hashMap一样遍历整个table，而只需要直接遍历header指向的双向链表即可，迭代时间跟entry个数相关。
5. 对linkedHashSet的函数调用都会转换成合适的linkedHashMap方法

TreeSet和TreeMap

1. 二者在java里面有着相同的实现，前者仅仅是对后者做了一层包装，也就是说treeSet里面有一个treeMap。
2. TreeMap实现了SortedMap接口，也就是说会按照key的大小顺序对Map中的元素进行排序，TreeMap底层通过红黑树实现，也就意味着get，put，remove都有log(n)的时间复杂度
3. 红黑树是一种近似平衡的二叉查找树，a.每个节点要么是红色，要么是黑色 b.跟节点是黑色的 c.红色节点不能连续 d.对于每个节点，从该节点至任何路径都含有相同个数黑色节点。
4. 在树结构发送变化时，往往会破坏上述条件c或者d，需要通过重新调整使得查找重新满足红黑树的条件
5. 左旋：左旋的过程就是将X的右子树绕X逆时针旋转，使得X的右子树成为X的父亲，同时修改相关节点的引用。旋转后，二叉数的属性任然满足。
6. 右旋：是将X的左子树顺时针旋转，使得X的左子树成为X的父亲，同时修改相关引用，旋转之后，二叉树仍然满足。
7. get()方法：根据指定的key查找对应的value，该方法调用了getEntry()得到相应的entry。因此getEntry()是算法的核心，核心思想是根据key的自然顺序对二叉树进行查找，直到满足compareTo == 0 的 entry
8. put()方法：将指定的key，value添加到map里面，该方法首先对map进行一次查找，看是否包含该元组，如果包含直接返回，查找过程类似getEntry()方法，如果没有找到则会在红黑树中插入新的entry()，如果破坏了红黑树的约束条件，需要进行调整。