常見資料結構

HashMap、Hashtable、 ConcurrentHashMap

HashMap

• 底層實現：HashMap底層整體結構是一個數組，陣列中的每個元素又是一個連結串列。每次新增一個物件（put）時會產生一個連結串列物件（Object型別），Map中的每個Entry就是陣列中的一個元素（Map.Entry就是一個<Key,Value>），它具有由當前元素指向下一個元素的引用，這就構成了連結串列。
• 儲存原理：當向HsahMap中新增元素的時候，首先計算Key物件的Hash值，得到陣列下標，如果陣列該位置為空則插入，否則遍歷這個位置連結串列。當某個節點Key物件和Node物件均和新元素的equals時，用新元素的Value物件替換該節點的Value物件，否則插入新節點。（注意
  ：JDK 8之後加入了紅黑樹）

HashMap長度為2的n次冪是為了讓length-1的二進位制值所有位全為1，這種情況下，hash值與(table.length - 1)進行&運算計算index時，其結果就等同於hashcode後幾位的值，此時只要輸入的hashcode本身分佈均勻，Hash演算法的結果就是均勻的。所以，HashMap的預設長度為16是為了降低hash碰撞的機率，同時也是一種合適的大小。

Hashtable

Hashtable執行緒安全的策略實現代價很大，get/put所有相關操作都是synchronized的，在競爭激烈的併發場景中效能非常差。

ConcurrentHashMap

  ConcurrentHashMap是Java併發包中提供的一個執行緒安全且高效的HashMap實現，它採用了非常精妙的分段鎖策略，ConcurrentHashMap的主幹是Segment陣列。Segment繼承於ReentrantLock，是一種可重入鎖。每個Segment都是一個子雜湊表，Segment裡維護了一個HashEntry陣列，併發環境下，對於不同Segment的資料進行操作不用考慮鎖競爭。

LinkedHashMap、TreeMap、TreeSet

• LinkedHashMap：順序存取的HashMap（基於陣列和雙向連結串列實現）。
• TreeMap：內部排序（基於紅黑樹實現）。
• TreeSet：有序的Set集合（基於二叉樹實現）。

ArrayList、LinkedList、Vector

• ArrayList：動態陣列（基於陣列實現）。
• LinkedList：有序陣列（基於雙向連結串列實現）。
• Vector：物件容器，可放入不同類的物件（基於陣列實現）。

Collection與Collections

• Collection：集合類的上級介面，子介面主要有List、Set 、Queue等。
• Collections：提供對集合進行搜尋、排序、替換和執行緒安全化等操作的工具類。

二叉樹

常見二叉樹概念

• B+樹：見資料庫部分https://blog.csdn.net/u012102104/article/details/79773362

• 平衡二叉樹（AVL樹）：各個結點左右子樹深度差的絕對值不超過1。

• 哈夫曼樹：帶權路徑長度最小的二叉樹稱為最優二叉樹。哈夫曼樹構造不唯一，但所有葉子結點的帶權路徑長度之和都是最小的。

• 紅黑樹：一種自平衡二叉查詢樹，它的性質有：

  1. 節點是紅色或黑色。
  2. 根節點是黑色。
  3. 每個葉子節點都是黑色的空節點（NIL節點）。
  4. 每個紅色節點的兩個子節點都是黑色。
  5. 從任一節點到其每個葉子的所有路徑都包含相同數目的黑色節點。

  從每個葉子到根的所有路徑上不能有兩個連續的紅色節點

二叉樹的遍歷

// 1. 先序遍歷演算法 DLR
void Preorder ( BinTree bt ) {
	if ( bt ) {
		visit ( bt->data );
		Preorder ( bt->lchild );
		Preorder ( bt->rchild );
	}
}
// 2. 中序遍歷演算法 LDR
void Inorder ( BinTree bt ) {
	if ( bt ) {
		Inorder ( bt->lchild );
		visit ( bt->data );
		Inorder ( bt->rchild );
	}
}
// 3. 後序遍歷 LRD
void Postorder ( BinTree bt ) {
	if ( bt ) {
		Postorder ( bt->lchild );
		Postorder ( bt->rchild );
		visit ( bt->data );
	}
}
// 4. 按層次遍歷。
/* 思路：利用一個佇列，首先將根（頭指標）入佇列，以後若佇列不空則取隊頭元素 p，
如果 p 不空，則訪問之，然後將其左右子樹入佇列，如此迴圈直到佇列為空。*/
void LevelOrder ( BinTree bt ) {
	// 佇列初始化為空
	InitQueue ( Q );
	// 根入佇列
	EnQueue ( Q, bt );
	// 佇列不空則繼續遍歷
	while ( ! QueueEmpty(Q) ) {
		DeQueue ( Q, p );
		if ( p!=NULL ) {
			visit ( p->data );
			// 左、右子樹入佇列
			EnQueue ( Q, p->lchild );
			EnQueue ( Q, p->rchild );
		}
	}
}
// 非遞迴遍歷二叉樹一般藉助棧實現