【Java】2、集合框架 JCF

*重点：

• 底层机制（源码）
• 应用场景

好处：

• 数组（长度不可改，同一类型，增删不便）
• 集合（动态保存，多种类型，方便操作）

	类型	是否允许重复	是否有序
centered 文本居中	right-aligned 文本居右	线程是否安全	:--------:

Collection

Collection 常用方法：

• add/addAll
• remove/removeAll
• contains/containsAll
• size
• isEmpty
• clear

Collection 遍历方式：

• iterator 迭代器（hasNext(),next())

Iterator iterator = col.iterator();
while(iterator.hasNext()){
	Object obj = iterator.next();
}
iterator = col.iterator(); //重置迭代器

• 增强 for 循环（底层是迭代器，数组可用）

for(Object obj:col){
	System.out.println("book:"+ obj);
}

List

特点：有序可重复

ArrayList

ArrayList 的底层是动态数组 Object[]，是线程不安全的
适用：频繁查询、遍历（可以通过索引快速访问元素）

源码（扩容机制）

int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);

System.arraycopy() 和 Arrays.copyOf()方法

LinkedList

LinkedList 的底层是双向链表，是线程不安全的
适用：频繁进行插入和删除操作

源码（增删）

Set

HashSet

HashSet 的底层是HashMap，是线程不安全的
适用：

源码

HashSet 使用哈希函数来计算每个对象的哈希码（hash code），然后根据这个哈希码决定对象应该存放在哈希表的哪个位置。当两个不同的对象具有相同的哈希码时（称为哈希冲突），HashSet 会通过调用对象的 equals() 方法来进一步判断它们是否相等。只有当两个对象的哈希码相同且 equals() 方法返回 true 时，才会认为它们是相同的对象，从而避免重复添加。

LinkedHashSet

TreeSet

同TreeMap，底层是红黑树
Comparator

Map

HashMap

源码

底层是[数组+链表+红黑树]，是线程不安全的，扩容机制同HashSet，默认初始容量为16，默认加载因子为0.75

// 哈希码优化
static final int hash(Object key) {
    int h;
    return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}

常用方法

• put
• get
• remove
• 遍历方法
  • key-value：增强for、迭代器
  • values：map.values()
  • EntrySet：map.entrySet()

哈希冲突解决

• 链地址法（Chaining）
• 红黑树
• 动态扩容
• 哈希值优化

HashTable

底层，默认初始容量为11，默认加载因子为0.75，2n+1
是线程安全的
键和值都不能为null

参考：
韩顺平 Java集合专题
https://juejin.cn/post/7092645723623129118
github 源码
小林coding
作图：https://carbon.now.sh/