Java容器简介-欢迎大佬指正

Java容器简介

描述顺序按版本来，如有遗漏，欢迎补充

使用到的数据结构

1. 数组
2. 链表
3. 哈希表
4. Map
5. 红黑树
6. 跳表
7. 堆

如果对以上数据结构不了解，建议翻看《数据结构》，都是基础知识点，学完之后，再看容器，就会感觉一目了然。
建议把二叉搜索树的整个系列都学习下，包括B+, B-,B*, AVL，红黑树。（虽然我看完忘的干干净净，但我觉得可以影响你的思考方式)

依赖的技术

1. CAS(Compare and Swap) 如果与预期值相同，那么就交换，否则什么都不干。Java中的主要函数有:
   
   • UNSAFE.compareAndSwapObject(this, nextOffset, cmp, val);
   • UNSAFE.putObject(this, itemOffset, item);
2. volatile 不使用CPU缓存。
3. AQS(AbstractQueuedSynchronized) 基于前面两种技术，主要用于加锁，例如’ReentrantLock`

这里简单描述，细节自行网上查找，每一个都是一个长篇文章。

Java 1.0

1. Vector
2. HashTable

已不推荐使用，记住是线程安全，效率低下即可。

Java 1.2

由于线程安全容器的效率低下，所以推出线程不安全，但效率高的容器，同步由用户控制。

1. ArrayList 使用数据结构数组，有自动扩容的功能。
2. LinkedList 使用数据结构链表，是一个双向链表，所以拥有队列和栈的功能

3. HashMap 使用数据结构哈希表，要点是如何取哈希值，哈希冲突如何解决。

   • This map usually acts as a binned (bucketed) hash table, but
   • when bins get too large, they are transformed into bins of
   • TreeNodes, each structured similarly to those in
   • java.util.TreeMap
     未细看源码，我的理解是，有哈希冲突时，数据放在一个桶里，当这个桶过大时，将其转化为类似TreeMap的树。

4. TreeMap 使用数据结构红黑树，由于能根据大小保持顺序，所以key需要继承自Comparable或者创建时提供Comparator。

5. LinkedHashMap 继承自HashMap，通用实现LinkedHashIterator等内部类，拥有了按插入顺序访问和LRU功能。
6. HashSet 使用HashMap实现(组合形式，非继承),所有的value为private static final Object PRESENT = new Object();
7. TreeSet 默认使用TreeMap实现，创建时，也可以指定实现NavigableMap接口的类。同样value也为PRESENT

Java 1.4

1. LinkedHashSet 继承自HashSet,好像没有添加什么新功能，源码里基本都是构造函数?_?。

Java 1.5

在1.5版本里，推出线程安全，阻塞的容器(Blocking系列)，使用1.5中的新锁。还有线程安全，非阻塞容器(Concurrent系列)，使用CAS技术。分别对应于悲观锁和乐观锁思想。

1. PriorityQueue 优先队列，使用了数据结构堆(非内存中的堆)
2. ArrayBlockingQueue 使用数据结构数组，固定大小，线程安全，循环使用，不存在移动元素的情况，修改时，使用ReentrantLock进行加锁。
3. LinkedBlockingQueue 使用数据结构单向链表，使用双锁队列算法，固定大小，线程安全。offer和take使用不同的锁。使用到ReetrantLock和Condition。
4. LinkedBlockingDeque 使用数据结构双向链表，固定大小，线程安全。单锁，使用ReentrantLock加锁。
5. PriorityBlockingQueue 使用数据结构堆，固定大小，线程安全。单锁，使用ReentrantLock加锁。
6. ConcurrentLinkedQueue 使用数据结构链表，应该是基于这篇论文《Simple, Fast, and Practical Non-Blocking and Blocking Concurrent Queue Algorithms》修改而来。依赖CAS，线程安全。
7. ConcurrentHashMap 使用数据结构哈希表，依赖CAS，线程安全。有点不同的时，发生冲突时，使用synchronized(f)同步代码块，估计是树的调整比较麻烦。

Java 1.6

1.5中并没有提供TreeMap对应的并发版本，如果像ConcurrentHashMap一样，直接同步整个代码块，还不如将这个操作交给用户。
红黑树在并发中，有一个问题，发生变动时，需要修改的值较多，情况也变多。用无锁设计，情况将变的复杂起来。跳表功能与红黑树相似，修改相对较少，方便实现无锁设计(源码中的不同情况还是有点多…)，跳表存在的问题是，有多级索引，占用空间过多(空间换时间)。
1. ConcurrentSkipListMap 使用数据结构跳表,依赖CAS，线程安全。
2. ConcurrentSkipListSet 跟之前一样Set又使用对应版本的Map。默认使用ConcurrentSkipListMap或者指定实现ConcurrentNavigableMap接口的类。线程安全。

Java 1.7

1. ConcurrentLinkedDeque 使用数据结构双向链表，与ConcurrentLinkedQueue类似。