java集合类的总结
1.数组、链表和哈希表的区别
数组顺序存储，查找快，插入和删除慢。
链表每个元素都用指针相连，查找慢,插入和删除快。
哈希表是数组合链表的结合体，根据key通过hash函数映射值，查找速度快。
set集合怎么保证元素唯一的呢？
通过hashcode方法和equals方法，添加元素的时候，先判断两个元素的hashcode方法，如果不一致则直接添加，无需在比较equals方法；如果hashcode值一致呢则开始比较equals方法。
如果比较是对象，则需要重写hashcode和equals方法。
2.set以及实现类
set是一个无序且不可重复的数据结构。其实现类有hashSet、treeSet和LinkedHashSet。
2.1.hashSet是由hash table（哈希表）组成的。其中的元素是无序的，内部使用hashmap存储数据。HashSet的add、remove、contains方法 的时间复杂度为常量O(1)。线程不安全，运行速度快；并且允许存储null。
2.2.treeSet是由treeMap构造的，而treeMap是由红黑树（自平衡的排序二叉树）构造的。因此是一个有序的set，如果插入的是自定义对象 需要让类实现 Comparable 接口并且必须要重写compareTo。因为对象里可能定义了多个变量，所以需要自定义比较器来实现这个顺序。线程不安全。
2.3.LinkedHashSet是一个哈希表和链表的结合，且是一个双向链表。和hashSet唯一的区别是LinkedHashSet内部使用的是LinkHashMap。这样做的意义或者好处就是LinkedHashSet中的元素顺序是可以保证的，也就是说遍历序和插入序是一致的。线程不安全。
3.list以及实现类
list是一个有序且可以重复的数据结构。
3.1. ArrayList
ArrayList底层依赖数组来实现，查询效率较高，增删效率较低
ArrayList中的元素有序、可重复、允许null值
ArrayList会进行扩容检测。当超过数组长度的时候，会自动进行扩容1.5倍。初始化时尽量指定初始容量，可避免频繁扩容，影响程序执行效率
线程不安全，适用于单线程环境。
3.2. Vector
Vector底层依赖数组来实现，查询效率较高，增删效率较低
Vector中的元素有序、可重复、允许null值，添加单个元素的话，只能添加到集合末尾
Vector会自动进行扩容。扩容后的容量由增量来决定，（2倍 or 原容量+增量）
大多数方法用关键字synchronized修饰，线程安全，因此效率很低，应用场景很少。
3.3. LinkedList
LinkedList底层依赖双向循环链表实现，增删效率较高，查询效率较低
LinkedList中的元素有序、可重复、允许null值
线程不安全，适用于单线程环境。
4.map以及实现类的总结
map是一种存储key-value的结构。
1、HashMap
底层由数组合链表组成，而JDK1.8中，HashMap采用位桶+链表+红黑树实现，当链表长度超过阈值（8）时，将链表转换为红黑树，这样大大减少了查找时间。线程不安全。当hashmap的容量超过初始容量的0.75时，将链表数组扩大2倍，把原链表数组的搬移到新的数组中，是为扩容。键值对可以设置为null。
put过程：
先通过hashcode方法，找到数组的位置，如果么有值直接添加，否则使用equals方法，有相等的直接覆盖，否则添加（头插法）。
①.判断键值对数组table[i]是否为空或为null，否则执行resize()进行扩容；
②.根据键值key计算hash值得到插入的数组索引i，如果table[i]==null，直接新建节点添加，转向⑥，如果table[i]不为空，转向③；
③.判断table[i]的首个元素是否和key一样，如果相同直接覆盖value，否则转向④，这里的相同指的是hashCode以及equals；
④.判断table[i] 是否为treeNode，即table[i] 是否是红黑树，如果是红黑树，则直接在树中插入键值对，否则转向⑤；
⑤.遍历table[i]，判断链表长度是否大于8，大于8的话把链表转换为红黑树，在红黑树中执行插入操作，否则进行链表的插入操作；遍历过程中若发现key已经存在直接覆盖value即可；
⑥.插入成功后，判断实际存在的键值对数量size是否超多了最大容量threshold，如果超过，进行扩容。
get过程：
先通过hashcode找到数组位置，在equals遍历。
通过在put方法上加锁可以使其为线程安全，synchronized里面放的应该是一个static的，volitile的对象。因为锁的是每一次插入的动作，必须多线程共享。
为什么会线程不安全，第一：是因为当两个线程同时对这个hashmap进行扩容（会新建数组，将原先的元素全部复制到新的数据结构里去），或出现循环的结果导致预想不到的结果，链表会形成闭环。
第二：当两个线程同时进行put操作，然后在同一个位置出现指针碰撞，都在链表的头部插入，会丢失一个数据。
2、hashtable
hashTable是线程安全的一个map实现类，它实现线程安全的方法是在各个方法上添加了synchronize关键字。但是现在已经不再推荐使用HashTable了，因为现在有了ConcurrentHashMap这个专门用于多线程场景下的map实现类，其大大优化了多线程下的性能。不可设置键值对为null。
3、ConcurrentHashMap
基本结构和hashmap一样。无序。
主要实现原理是segment段锁，它不再使用和HashTable一样的synchronize一样的关键字对整个方法进行枷锁，而是转而利用segment段落锁来对其进行加锁，以保证Map的多线程安全。各segment之间互不干扰，并发进行啊。每个segment都是一个hashmap。HashEntry 中的 value 变量 和 指向下一个节点的引用变量 next 都是使用 volatile 关键字进行修饰的，以此保证有序性和可见性。get() 方法不加锁，先找 segemnt 再找 桶put() 方法要加锁，插入之前先判断 count 与阈值的关系，有需要的话则进行扩容处理（桶的容量扩容两倍）。put、remove、replace、clear 操作都要加锁。size() 先尝试两次不加锁的统计各个 segment 中的 count，如果结果不一致，则采用对全部 segment 加锁的方式统计。
Java1.8时，采用了cas来实现。
算法思路：V是共享变量，我们拿着自己准备的这个E，去跟V去比较，如果E == V ，说明当前没有其它线程在操作，所以，我们把N 这个值 写入对象的 V 变量中。如果 E ！= V ，说明我们准备的这个E，已经过时了，所以我们要重新准备一个最新的E ，去跟V 比较，比较成功后才能更新 V的值为N。
使用 synchronized 和 volatile 关键字来保证线程安全
取消 segment ，当桶中 链表 长度大于 8 时，将链表转换为 RBTree
get（）方法不加锁
put（）方法：
如果桶是空的，则初始化桶，并采用 CAS 操作将元素放在链表的首位
如果桶非空，则通过使用 synchronized 锁住 链表的第一个节点（以此来锁住整个桶），再使用 Unsafe 类的 CAS 操作将元素放在链表的末尾
4、TreeMap
红黑树实现，默认按字典排序。
5、LinkedHashMap
有序，一个哈希表和双向链表的结合。
6、weakHashMap
