圖解JAVA容器核心類庫

JAVA容器詳解

類繼承結構圖

 

 

HashMap
　　1. 對象的HashCode是用來在散列存儲結構中肯定對象的存儲地址的。

　  2. 若是兩個對象的HashCode相同，即在數組中的地址相同。而數組的元素是鏈表。這兩個對象會放在同一鏈表上。

　  3. 如何肯定是同一個對象？ 經過equals方法。

　  4. HashMap默認的加載因子是0.75，默認最大容量是16。擴容大小：擴容原來的一倍。

　　　所以能夠得出HashMap的默認實際容量是：0.75*16=12，到了12就會擴容。

      5. JAVA 7中的HashMap是數組和鏈表的結合體。JAVA 8中是數組 + 紅黑樹實現。

ConcurrentHashMap

     1.  JDK1.7版本：ReentrantLock+Segment+HashEntry

          JDK1.8版本中synchronized+CAS+HashEntry+紅黑樹，已經接近HashMap，相對而言，ConcurrentHashMap只是增長了同步的操做來控制併發。

     2.  查詢時間複雜度：從原來的遍歷鏈表O(n)，變成遍歷紅黑樹O(logN)。

      3.  定位一個元素的過程須要進行兩次Hash操做。第一次Hash定位到Segment，第二次Hash定位到元素所在的鏈表的頭部。

 

TreeSet與TreeMap ：能夠保證按大小排序。

 

LinkedHashSet與LinkedHashMap：加了一個雙向鏈表，能保證添加的順序。

 

ArrayList與LinkedList：即數組和鏈表的優缺點。查詢前者更高效，添加刪除後者更高效。

 

線程不安全的類

    HashMap、HashSet、ArrayList、LinkedList、TreeSet、TreeMap

同步容器
　　ArrayList -> Vector、Stack
　　HashMap   -> HashTable（key和value不能爲空）
　　　　- HashMap不是線程安全的，多線程環境容易致使CPU 100%
　　　　- HashTable使用synchronized來保證線程安全，效率低下。
Collections.synchronizedXXX(List,Set,Map)：原理是直接使用synchronized修飾。通常併發夠用，可是高併發狀況下須要使用併發容器。

　　　 Collections.synchronizedList(l1);
　　　　Collections.synchronizedMap(new HashMap<String,String>());
　　　　Collections.synchronizedSet(new HashSet<String>());
　　　　Collections.synchronizedSortedMap(new TreeMap<String,String>());
　　　　Collections.synchronizedSortedSet(new TreeSet<String>());

併發容器 J.U.C（比同步容器更適合高併發）
　　ArrayList -> CopyOnWriteArrayList  

          寫寫纔會阻塞，寫不阻塞讀。 適合大小比較小且讀多寫少的場景

　　HashSet -> CopyOnWriteArraySet   

          適合大小比較小且讀多寫少的場景

    TreeSet(大小順序) -> ConcurrentSkipListSet（同步+大小順序）  

          適合大小比較小且讀多寫少的場景

　　HashMap -> ConcurrentHashMap（同步）  

          鎖分段技術-數據分紅一段一段存儲（一段對應一個hashEntry數組，每一個數組是一個鏈表結構的元素） ，爲每一段數據分配一把鎖，多線程訪問不一樣數據段時，就不會產生競爭了。

    TreeMap(大小順序) -> ConcurrentSkipListMap（同步+大小順序）       

　　ConcurrentLinkedQueue   高效的併發隊列，是高併發中性能最好的隊列，先進先出，使用鏈表實現。入隊了出隊都採用CAS算法。（線程安全的LinkedList）