List与Map整理

ArrayList

线程：不安全

实现方式：数组

初始大小：10

扩容：(原数组容量+原数组容量/2),如果(原数组容量+原数组容量/2)<传入的minCapacity，则扩容到minCapacity

数组最大值：Integer.MAX_VALUE - 8，由于有一些vms会在数组头存储一些字，为了防止内存溢出所以数组最大值为Max-8

fast-fail:迭代器实现了fast-fail截止，防止在迭代过程中修改集合导致并发问题，通过判断List中的mod修改次数，与迭代器初始化的mod修改次数做比较，如果不相同则抛出concurrentModificationException，迭代器类下remove与next方法会检查fast-fail快速失败错误

排序：原来使用归并排序方法，最新使用插入排序优化后的归并排序

 

CopyOnWriteArrayList

线程：安全，ReentrantLock，对数组进行修改时，把当前对象的数组拷贝一份newElements，先对newElements进行操作，操作完再复制给对象的数组，减少对查询类操作的锁定

实现方式：数组，数组使用volatile修饰，每次getArray方法都能获得最后一修改后的数组

初始化大小：0

扩容：添加元素时，都是通过Arrays.copyOf()方法新创建一个长度等于（当前长度+1）的新数组

迭代器：使用COWIterator内部类，遍历时直接访问CopyOnWriteArrayList的数组，可以实时获得数组的最新值

readObject方法：从一个流中反序列化集合时，会重新初始化锁，UNSAFE.putObjectVolatile(this, lockOffset, new ReentrantLock());

 

LinkedList

线程：不安全

实现方式：单向链表，定义了head与tail节点，

初始大小：0，初始化时head与tail都是Null

peek()：查看head节点信息

poll()：获得head信息，并且从链表中删除掉

offer(E e)：添加到tail节点后

fast-fail:迭代器实现了fast-fail截止，防止在迭代过程中修改集合导致并发问题，通过判断List中的mod修改次数，与迭代器初始化的mod修改次数做比较，如果不相同则抛出concurrentModificationException，迭代器类下remove与next方法会检查fast-fail快速失败错误

1、定了first头节点（first.pre=null && first.item != null）、last尾节点（last.next=null && last.item != null）

2、clear()清空链表，设置first=last=null，每个节点值设置为null，每个节点next以及每个节点pre设置为null，

3、Node<E> node(int index)获得index位置的节点Node，技巧：先判断index是在size/2之前还是之后，减少一半的查询次数

 

Vector

线程：安全，通过synchronized实现

实现方式：数组

初始大小：10

扩容：如果capacityIncrement=0，原数组容量*2，否则新容量为原数组容量+capacityIncrement，然后通过Arrays.copyOf()新建数组复制给原有的数组引用

数组最大值：Integer.MAX_VALUE - 8，由于有一些vms会在数组头存储一些字，为了防止内存溢出所以数组最大值为Max-8

fast-fail:迭代器实现了fast-fail截止，防止在迭代过程中修改集合导致并发问题，通过判断List中的mod修改次数，与迭代器初始化的mod修改次数做比较，如果不相同则抛出concurrentModificationException，迭代器类下remove与next方法会检查fast-fail快速失败错误

 

 

Stack

线程：安全，通过synchronized实现

实现方式：数组，通过继承Vector实现主要功能

初始大小：10

peek()：查看栈顶信息（不删除）

 

 

HashMap

线程：不安全

实现方式：JDK1.8开始，链地址法（数组+单向链表），如果单向链表数量大于阈值8，则使用红黑树方式保存（红黑树优点是查询效率高，O(NlogN)）;如果单向链表数量小于8则使用链表保存。

初始大小：16

扩容：原数组长度*2

 

 

Hashtable

key、value不能为空

线程：安全，通过synchronized实现

实现方式：链地址法（数组+单向链表）

初始大小：11

 

TreeMap

线程：安全，通过synchronized实现

实现方式：红黑树

 

ConcurrentHashMap

线程：安全，通过compareAndSwapObject+synchronized方式，自旋+synchronized方式保证线程安全。

实现方式：链地址法（数组+单向链表），数组使用volatile修饰（volatile Node<K,V>[] table），数组大小为2的倍数，如果单向链表数量大于阈值8，则使用红黑树方式保存（红黑树优点是查询效率高，O(NlogN)）;如果单向链表数量小于8则使用链表保存。

初始大小：16

迭代器:直接访问数组

 

HashSet

线程：不安全

实现方式：使用HashMap实现的

初始大小：16

扩容：原数组长度*2