Java容器類源碼解析前言之集合框架結構
一、基本概念
Java容器類庫的用途是“保存對象”，容器庫類分為兩個不同的分支。
1.Collection。可以保存一個或多個對象，將其保存為一個序列。Collection又可以細分為List（表），Set（集）和Queue（隊列）。List按照插入順序保存對象，從索引0開始為每一個插入的對象分配一個索引。Set與List類似，但與List不同的是Set中不能有相同的對象。Queue對象產生的順序通常與元素的插入順序相同，一般按照先進先出的規則來刪除與訪問元素。
2.Map。Map（映射表）使用二維數組來保存一組或多組成對的“Key—Value”（鍵值對）對象，一個Key對應一個Value，你可以用key來查找它所對應的value。與Collection不同的是，Collection使用索引數來來查找索引數對應的對象，而Map使用鍵對象來查找值對象，其實現了鍵對象與值對象的映射關系。
二、集合類的框架結構
圖 1 集合框架中類的繼承關系
集合框架中類自上而下的的繼承關系如上圖，分別為實現了Collection接口的AbstractCollect類和實現了Map接口的AbstractMap類兩大分支。其中較為常用的類有實現了List接口的ArrayList與linkedList類，實現了Set接口的HashSet、TreeSet、LinkedHashSet類，實現了Queue接口的PrioretyQueue類，實現了Map接口的HashMap、LinkedHashMap、TreeMap類等。
（註：這裏沒有給出類的具體接口實現關系，有關類的具體接口實現關系在後面源碼分析的博文中補充）
1.ArrayList。ArrayList是一個可以動態增長和縮減的索引序列，其中的元素是未排序的，可以有重復元素。查找元素(指get(int index)方法）的的時間復雜度為O(1)，插入和刪除元素的時間復雜度為O(n)。查找元素比LinkedList高效，但是插入和刪除元素與LinkedList相比較慢。
2.LinkedList。LinkedList是一個可以在任何位置快速高效的地插入和刪除元素的雙向鏈表，其中的的元素未排序，可以有重復元素。查找元素的時間復雜度為O(n)，插入和刪除元素的時間復雜度為O(1)。與ArrayList比，查找元素較慢，插入和刪除元素較為高效。LinkedList還可以用來實現棧，隊列，以及雙端隊列。
3.HashMap。HashMap是一種儲存鍵值對的數據結構，其中的元素未排序，鍵對象不能重復，值對象可以重復。HashMap其底層數據結構為散列表（數組+鏈表），若散列函數均勻散列，裝填因子合理，查找元素的時間復雜度為O(1),插入和刪除的時間復雜度也均為O(1)。若散列表中的某個桶儲存的鏈表長度大於8時，該鏈表將轉化為紅黑樹，這個桶中元素的查詢、插入和刪除的時間復雜度將都變為O(log n)，n為該桶中的元素個數。
4.LinkedHashMap。也是一種儲存鍵值對的映射表，與HashMap不同的是，LinkedHashMap還使用了雙向鏈表來儲存元素的插入順序。
5.TreeMap。TreeMap是一種對插入的鍵值對自動有序排列的映射表。其中的鍵對象已排序，鍵對象不能重復，值對象可以重復，插入TreeMap的鍵對象要實現Comparable或Comparator接口具有排序功能。底層數據結構為紅黑樹，查詢、插入和刪除的時間復雜度為O(log n)，效率均低於HashMap()。
6.HashSet。HashSet是一個不能插入重復元素的集合。其中的元素未排序，沒有重復元素。通過閱讀源碼可知，HashSet是通過HashMap實現的，其查找、插入和刪除的時間復雜度也均為O(1)。
7.LinkedHashSet。其中的元素未排序，沒有重復元素。LinkedHashSet與HashSet不同的是，LinkedHashSet是通過LinkedHashMap實現，所以LinkedHashSet也儲存了元素的插入順序。
8.TreeSet。TreeSet是一個沒有重復元素的能夠對插入元素自動排序的集合。其中的元素已排序,沒有重復元素。通過源碼可知，HashSet是通過TreeMap實現，所以插入TreeSet的對象要實現Comparable或Comparator接口具有排序功能。底層數據結構為紅黑樹，查詢、插入和刪除的時間復雜度為O(log n)，效率均低於HashSet()。
9.PriorityQueue。PriorityQueue是一種可以高效查詢其中最小的元素的集合，底層數據結構為最小堆，沒有重復元素。查詢最小元素的時間復雜度為O(1)，查詢其他元素的時間復雜度為O(n),插入和刪除的時間復雜度為O(log n)。
（註：以上集合類均不是線程安全的）
（小官原創，若有錯誤，望各位前輩批評指正）
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