前言
这篇文档非常适合面试突击人群，java集合类是面试高频问点，阅读完此文章可以直接应对面试官一切问题，最终吊打面试官。
概览
Java 集合，也叫作容器，主要是由两大接口派生而来：一个是
Collection接口，主要用于存放单一元素；另一个是Map接口，主要用于存放键值对。对于Collection接口，下面又有三个主要的子接口：List、Set、Queue。Java 集合框架如下图所示：
也就是说复习整理时可以从两大角度分析，一个是
Collection，一个是Map。
问题一：List, Set, Queue, Map 四者的区别？
List(顺序): 存储的元素是有序的、可重复的。Set(去重): 存储的元素不可重复的。Queue(队列): 按特定的排队规则来确定先后顺序，存储的元素是有序的、可重复的。Map(键值对): 使用键值对（key-value）存储，key 是无序的、不可重复的，value 是无序的、可重复的，每个键最多映射到一个值。
问题二：底层数据结构总结
List
ArrayList：Object[]数组，查询快，增删慢。Vector：Object[]数组，同ArrayList。LinkedList：双向链表，增删块，查询慢。
Set
HashSet(无序，唯一): 基于HashMap实现的，底层采用HashMap来保存元素。LinkedHashSet:LinkedHashSet是HashSet的子类，并且其内部是通过LinkedHashMap来实现的。TreeSet(有序，唯一): 红黑树(自平衡的排序二叉树)。
Map
HashMap：JDK1.8 之前HashMap由数组+链表组成的，数组是HashMap的主体，链表则是主要为了解决哈希冲突而存在的（“拉链法”解决冲突）。JDK1.8 以后在解决哈希冲突时有了较大的变化，当链表长度大于阈值（默认为 8）（将链表转换成红黑树前会判断，如果当前数组的长度小于 64，那么会选择先进行数组扩容，而不是转换为红黑树）时，将链表转化为红黑树，以减少搜索时间。LinkedHashMap：LinkedHashMap继承自HashMap，所以它的底层仍然是基于拉链式散列结构即由数组和链表或红黑树组成。另外，LinkedHashMap在上面结构的基础上，增加了一条双向链表，使得上面的结构可以保持键值对的插入顺序。同时通过对链表进行相应的操作，实现了访问顺序相关逻辑。Hashtable：数组+链表组成的，数组是Hashtable的主体，链表则是主要为了解决哈希冲突而存在的。TreeMap：红黑树（自平衡的排序二叉树）。
问题三：ArrayList 与 LinkedList 区别?
- 是否保证线程安全：
ArrayList和LinkedList都是不同步的，也就是不保证线程安全；- 底层数据结构：
ArrayList底层使用的是Object数组；LinkedList底层使用的是 双向链表 数据结构- 插入和删除是否受元素位置的影响：
ArrayList采用数组存储，所以插入和删除元素的时间复杂度受元素位置的影响。 比如：执行add(E e)方法的时候，ArrayList会默认在将指定的元素追加到此列表的末尾，这种情况时间复杂度就是 O(1)。但是如果要在指定位置 i 插入和删除元素的话（add(int index, E element)），时间复杂度就为 O(n)。因为在进行上述操作的时候集合中第 i 和第 i 个元素之后的(n-i)个元素都要执行向后位/向前移一位的操作。LinkedList采用链表存储，所以在头尾插入或者删除元素不受元素位置的影响（add(E e)、addFirst(E e)、addLast(E e)、removeFirst()、removeLast()），时间复杂度为 O(1)，如果是要在指定位置i插入和删除元素的话（add(int index, E element)，remove(Object o),remove(int index)）， 时间复杂度为 O(n) ，因为需要先移动到指定位置再插入和删除。- 是否支持快速随机访问：
LinkedList不支持高效的随机元素访问，而ArrayList（实现了RandomAccess接口） 支持。快速随机访问就是通过元素的序号快速获取元素对象(对应于get(int index)方法)。- 内存空间占用：
ArrayList的空间浪费主要体现在在 list 列表的结尾会预留一定的容量空间，而 LinkedList 的空间花费则体现在它的每一个元素都需要消耗比 ArrayList 更多的空间（因为要存放直接后继和直接前驱以及数据）。
问题四：HashMap 和 Hashtable 的区别
- 线程是否安全：
HashMap是非线程安全的，Hashtable是线程安全的,因为Hashtable内部的方法基本都经过synchronized修饰。（如果你要保证线程安全的话就使用ConcurrentHashMap吧！）；- 效率： 因为线程安全的问题，
HashMap要比Hashtable效率高一点。另外，Hashtable基本被淘汰，不要在代码中使用它；- 对 Null key 和 Null value 的支持：
HashMap可以存储 null 的 key 和 value，但 null 作为键只能有一个，null 作为值可以有多个；Hashtable 不允许有 null 键和 null 值，否则会抛出NullPointerException。
- 初始容量大小和每次扩充容量大小的不同： ① 创建时如果不指定容量初始值，
Hashtable默认的初始大小为 11，之后每次扩充，容量变为原来的 2n+1。HashMap默认的初始化大小为 16。之后每次扩充，容量变为原来的 2 倍。② 创建时如果给定了容量初始值，那么Hashtable会直接使用你给定的大小，而HashMap会将其扩充为 2 的幂次方大小（HashMap中的tableSizeFor()方法保证，下面给出了源代码）。也就是说HashMap总是使用 2 的幂作为哈希表的大小,后面会介绍到为什么是 2 的幂次方。- 底层数据结构： JDK1.8 以后的
HashMap在解决哈希冲突时有了较大的变化，当链表长度大于阈值（默认为 8）时，将链表转化为红黑树（将链表转换成红黑树前会判断，如果当前数组的长度小于 64，那么会选择先进行数组扩容，而不是转换为红黑树），以减少搜索时间（后文中我会结合源码对这一过程进行分析）。Hashtable没有这样的机制。- 哈希函数的实现：
HashMap对哈希值进行了高位和低位的混合扰动处理以减少冲突，而Hashtable直接使用键的hashCode()值。
问题五：HashMap 和 HashSet 区别
HashSet底层就是基于HashMap实现的。（HashSet的源码非常非常少，因为除了clone()、writeObject()、readObject()是HashSet自己不得不实现之外，其他方法都是直接调用HashMap中的方法。
HashMapHashSet实现了 Map接口实现 Set接口存储键值对 仅存储对象 调用 put()向 map 中添加元素调用 add()方法向Set中添加元素HashMap使用键（Key）计算hashcodeHashSet使用成员对象来计算hashcode值，对于两个对象来说hashcode可能相同，所以equals()方法用来判断对象的相等性
问题六：HashMap底层实现（重点）
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最后
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