二：框架分析

　　（0）點線框表示接口，實線框表示具體的類。

　　（1）常用的List、Set、Queue、Map都屬于集合類。前三個都是繼承自Collection，但是Map不是。

　　（2）List不僅可以生成普通的Iterator（因為繼承自Collection），還能生成ListIterator。

　　（3）常用的類ArrayList、LinkedList、HashSet、HashMap。這幾個類請好好研讀JDK源碼

　　（4）其它需要好好掌握的容器：CopyOnWriteArrayList、TreeSet、TreeMap、HashTable、LinkedHashMap、ConcurrentHashMap。

　　三：容器分析

　　（1）ArrayList

　　（1.1）底層使用一個Object數組來實現。get和set操作基于這個數組。

　　（1.2）List在遍歷的時候，如果被修改了會拋出java.util.ConcurrentModificationException異常。

　　（2）LinkedList

　　底層采用采用一個first和last的Node<E>節點，通過鏈表來實現。

　　（3）Hashmap

　　（3.1）底層采用Node<K,V>[]table的數組+鏈表的形式來實現。

　　（3.2）key和value都可以為NULL。

　　（3.3）是線程不安全的。

　　（4）HashSet

　　底層采用HashMap來實現。

　　其中value使用privatestaticfinalObjectPRESENT=newObject()來表示。

　　（5）CopyOnWriteArrayList

　　（5.1）底層數據結構

　　finaltransientReentrantLocklock=newReentrantLock();

　　privatetransientvolatileObject[]array;

　　（5.2）基本操作

　　get(intindex)操作直接取數組對應的元素。

　　set(intindex,Eelement)操作按如下步驟：

　　調用lock.lock()

　　取index處對應的元素oldValue

　　如果oldValue和element不等，則復制原數組，然后設置index處的值為element，最后原數組指向新數組。

　　如果相等，原數組還是指向原數組。

　　lock.unlock()

　　（6）TreeMap

　　（6.1）繼承自AbstractMap<K,V>，實現了NavigableMap<K,V>

　　（6.2）底層使用紅黑樹實現，有一個比較器來比較元素的排列順序，元素是有序的。

　　（6.3）key不能為NULL，value可以為NULL。key不能為null是因為key之間需要比較大小。

　　（7）TreeSet

　　底層使用TreeMap來實現。

　　（8）HashTable

　　（8.1）put和get方法都用synchronized修飾

　　（8.2）底層是Entry<?,?>[]table，也是數組+鏈表的形式來實現。

　　（8.3）put操作中會檢查value是否為null，是則拋出NullPointerException。put操作中會調用key.hashCode()，所以key不能為null。綜上，key和value都不能為null。

　　（9）LinkedHashMap

　　（9.1）繼承自HashMap，增加了一個額外的雙向鏈表維護key插入和訪問的有序性。

　　（9.2）內部的Entry<K,V>基礎自HashMap.Node<K,V>，并增加了兩個節點：Entry<K,V>before,after。

　　（9.3）包含LinkedHashMap.Entry<K,V>head和LinkedHashMap.Entry<K,V>tail。

　　（9.4）key和value都可以為null。

　　（10）ConcurrentHashMap

　　（10.1）JDK6和JDK7中采用分段鎖的設計。采用segment數組和HashEntry數組的數據結構組成，segment是一種可重入鎖ReentrantLock。默認segment數組大小為16。

　　（10.2）是否需要擴容：在插入元素之前，會判斷Segment里的HashEntry數組是否超過閾值（threshold）。如果超過閥值，則需要進行擴容。而HashMap是put后才判斷。

　　（10.3）如何擴容：ConcurrentHashMap擴容不是針對整個容器，而是針對Segment。新創建的HashEntry數組大小是原來的兩倍。

　　（10.4）put操作步驟

　　為key做Hash運算，得到hash值。

　　通過hash值，定位到具體的Segment對象

　　獲取可重入鎖

　　再次通過hash值，定位到Segment中HashEntry數組的具體位置。

　　插入或覆蓋HashEntry對象。

　　釋放鎖。

      以上就是動力節點Java培訓機構小編介紹的“Java基礎教程：Java集合框架分析”的內容，希望對大家有幫助，如有疑問，請在線咨詢，有專業老師隨時為你服務。