集合
概述
Java中集合类是用来存放对象的
集合相当于一个容器，里面包容着一组对象 —— 容器类
其中的每个对象作为集合的一个元素出现
Java API提供的集合类位于java.util包内
数组与集合的比较
内容区别
数组可以是基本类型，也可以是引用类型
集合只能是引用类型
元素内容
数组只能存储同一种类型
集合可以存储不同类型(其实集合一般存储的也是同一种类型)
List
ArrayList数组
ArrayList 是最常用的 List 实现类，内部是通过数组实现的，它允许对元素进行快速随机访问。数
组的缺点是每个元素之间不能有间隔，当数组大小不满足时需要增加存储能力，就要将已经有数
组的数据复制到新的存储空间中。当从 ArrayList 的中间位置插入或者删除元素时，需要对数组进
行复制、移动、代价比较高。因此，它适合随机查找和遍历，不适合插入和删除。
Vector （ 数组实现、 线程同步）
Vector 与 ArrayList 一样，也是通过数组实现的，不同的是它支持线程的同步，即某一时刻只有一
个线程能够写 Vector，避免多线程同时写而引起的不一致性，但实现同步需要很高的花费，因此，
访问它比访问 ArrayList 慢。
LinkList链表
LinkedList 是用链表结构存储数据的，很适合数据的动态插入和删除，随机访问和遍历速度比较
慢。另外，他还提供了 List 接口中没有定义的方法，专门用于操作表头和表尾元素，可以当作堆
栈、队列和双向队列使用。
Map
HashMap （数组+ 链表+ 红黑树）
HashMap 根据键的 hashCode 值存储数据，大多数情况下可以直接定位到它的值，因而具有很快<br><br>的访问速度，但遍历顺序却是不确定的。 HashMap 最多只允许一条记录的键为 null，允许多条记<br><br>录的值为 null。HashMap 非线程安全，即任一时刻可以有多个线程同时写 HashMap，可能会导<br><br>致数据的不一致。如果需要满足线程安全，可以用 Collections 的 synchronizedMap 方法使<br><br>HashMap 具有线程安全的能力，或者使用 ConcurrentHashMap。
JDK1.7 实现
大方向上，HashMap 里面是一个数组，然后数组中每个元素是一个单向链表。上图中，每个绿色
的实体是嵌套类 Entry 的实例，Entry 包含四个属性：key, value, hash 值和用于单向链表的 next。
1. capacity：当前数组容量，始终保持 2^n，可以扩容，扩容后数组大小为当前的 2 倍。
2. loadFactor：负载因子，默认为 0.75。
3. threshold：扩容的阈值，等于 capacity * loadFactor
JDK1.8实现
Java8 对 HashMap 进行了一些修改，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。
根据 Java7 HashMap 的介绍，我们知道，查找的时候，根据 hash 值我们能够快速定位到数组的
具体下标，但是之后的话，需要顺着链表一个个比较下去才能找到我们需要的，时间复杂度取决
于链表的长度，为 O(n)。为了降低这部分的开销，在 Java8 中，当链表中的元素超过了 8 个以后，
会将链表转换为红黑树，在这些位置进行查找的时候可以降低时间复杂度为 O(logN)。
ConcurrentHashMap
JDK 1.7实现
由 Segment 数组、HashEntry 组成，和 HashMap 一样，仍然是数组加链表
和 HashMap 非常类似，唯一的区别就是其中的核心数据如 value ，以及链表都是 volatile 修饰的，保证了获取时的可见性。
ConcurrentHashMap 采用了分段锁技术，其中 Segment 继承于 ReentrantLock。
存在问题：查询遍历链表效率太低
JDK 1.8实现
抛弃了原有的 Segment 分段锁，而采用了 CAS + synchronized 来保证并发安全性。
其中的 val next 都用了 volatile 修饰，保证了可见性。
1.7 和 1.8区别
采用红黑树之后可以保证查询效率（O(logn)）
取消了 ReentrantLock 改为了 synchronized
HashTable
Hashtable 是遗留类，很多映射的常用功能与 HashMap 类似，不同的是它承自 Dictionary 类，
并且是线程安全的，任一时间只有一个线程能写 Hashtable，并发性不如 ConcurrentHashMap，
因为 ConcurrentHashMap 引入了分段锁。Hashtable 不建议在新代码中使用，不需要线程安全
的场合可以用 HashMap 替换，需要线程安全的场合可以用 ConcurrentHashMap 替换。
TreeMap
TreeMap 实现 SortedMap 接口，能够把它保存的记录根据键排序，默认是按键值的升序排序，<br><br>也可以指定排序的比较器，当用 Iterator 遍历 TreeMap 时，得到的记录是排过序的。<br><br>如果使用排序的映射，建议使用 TreeMap。<br><br>在使用 TreeMap 时，key 必须实现 Comparable 接口或者在构造 TreeMap 传入自定义的<br><br>Comparator，否则会在运行时抛出 java.lang.ClassCastException 类型的异常。
LinkHashMap
LinkedHashMap 是 HashMap 的一个子类，保存了记录的插入顺序，在用 Iterator 遍历
LinkedHashMap 时，先得到的记录肯定是先插入的，也可以在构造时带参数，按照访问次序排序。
Set
Set 注重独一无二的性质,该体系集合用于存储无序(存入和取出的顺序不一定相同)元素，值不能重
复。对象的相等性本质是对象 hashCode 值（java 是依据对象的内存地址计算出的此序号）判断
的，如果想要让两个不同的对象视为相等的，就必须覆盖 Object 的 hashCode 方法和 equals 方
法。
HashSet （Hash 表
哈希表边存放的是哈希值。HashSet 存储元素的顺序并不是按照存入时的顺序（和 List 显然不<br><br>同） 而是按照哈希值来存的所以取数据也是按照哈希值取得。元素的哈希值是通过元素的<br><br>hashcode 方法来获取的, HashSet 首先判断两个元素的哈希值，如果哈希值一样，接着会比较<br><br>equals 方法 如果 equls 结果为 true ，HashSet 就视为同一个元素。如果 equals 为 false 就不是<br><br>同一个元素。<br><br>哈希值相同 equals 为 false 的元素是怎么存储呢,就是在同样的哈希值下顺延（可以认为哈希值相<br><br>同的元素放在一个哈希桶中）。也就是哈希一样的存一列。如图 1 表示 hashCode 值不相同的情<br><br>况；图 2 表示 hashCode 值相同，但 equals 不相同的情况。<br>HashSet 通过 hashCode 值来确定元素在内存中的位置。一个 hashCode 位置上可以存放多个元<br>
TreeSet （二叉树）
1. TreeSet()是使用二叉树的原理对新 add()的对象按照指定的顺序排序（升序、降序），每增
加一个对象都会进行排序，将对象插入的二叉树指定的位置。
2. Integer 和 String 对象都可以进行默认的 TreeSet 排序，而自定义类的对象是不可以的，自
己定义的类必须实现 Comparable 接口，并且覆写相应的 compareTo()函数，才可以正常使
用。
3. 在覆写 compare()函数时，要返回相应的值才能使 TreeSet 按照一定的规则来排序
4. 比较此对象与指定对象的顺序。如果该对象小于、等于或大于指定对象，则分别返回负整
数、零或正整数。
LinkHashSet （ HashSet+LinkedHashMap ）
对于 LinkedHashSet 而言，它继承与 HashSet、又基于 LinkedHashMap 来实现的。
LinkedHashSet 底层使用 LinkedHashMap 来保存所有元素，它继承与 HashSet，其所有的方法
操作上又与 HashSet 相同，因此 LinkedHashSet 的实现上非常简单，只提供了四个构造方法，并
通过传递一个标识参数，调用父类的构造器，底层构造一个 LinkedHashMap 来实现，在相关操
作上与父类 HashSet 的操作相同，直接调用父类 HashSet 的方法即可。
