Java集合

List和Set都继承至Collection（）接口，同时继承Iterable（迭代器）接口

List主要的实现类有Vector和ArrayList、LinkedList，特征
1，有序
2，索引查找
3，根据序号找到对应元素

Vector和ArrayList

1，底层是数组
2，支持加入null
3，Vector线程安全，因为有synchronized关键字 ArrayList线程不安全
4，查询快

LinkedList

1，底层是双向链表
2，成员变量first 与 last 指向首尾节点
3，内部类Node对象 有prev next item 分别指向前一个，后一个，自己
4，LinkedList增删快

Set接口主要两个实现类 HashSet和TreeSet

1. 不能存放重复的元素, 可以添加一个 null
2. set 接口对象存放数据是无序(即添加的顺序和取出的顺序不一致)
3. 注意：取出的顺序的顺序虽然不是添加的顺序，但是是固定的

HashSet

1.底层是HashMap
2.可以存放null值，但只有一个null
3.存入与取出顺序不一致，但固定取出顺序
4.不能有重复的元素
5.底层是HashMap，所有的元素其实是作为key值存入HashMap之中

//声明了一个HashMap类型的成员变量
private transient HashMap<E,Object> map;
//成员方法
public HashSet() {
	map = new HashMap<>();
}
//add方法 实际存入的元素，是作为key值存入的
public boolean add(E e) {
	return map.put(e, PRESENT)==null;
}

LinkedHashSet

1，LinkedHashSet底层实际是LinkedHashMap
2，底层是 数组+双向链表+红黑树
3，底层根据元素的hashcode值来决定元素的存储位置，同时使用双向链表维护元素的次序
4，因为是key值，不允许插入重复数据

//构造方法调用父类构造方法，父类是HashSet
public LinkedHashSet() {
	super(16, .75f, true);
}
private transient HashMap<E,Object> map;
//父类构造方法
HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
//这里map的对象实际是LinkedHashMap 它继承了hashMap，并重写了newNode方法
    map = new LinkedHashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
}
//同时LinkedHashMap重写了HashMap的newNode方法
//这个方法中linkNodeLast会为双向链表的相关head，tail等赋值
Node<K,V> newNode(int hash, K key, V value, Node<K,V> e) {
	LinkedHashMap.Entry<K,V> p =
		new LinkedHashMap.Entry<K,V>(hash, key, value, e);
	linkNodeLast(p);
	return p;
}

TreeSet

TreeSet的底层是TreeMap

构造方法中传入的就是TreeMap对象

public TreeSet() {
    this(new TreeMap<E,Object>());
}
public TreeSet(Comparator<? super E> comparator) {
    this(new TreeMap<>(comparator));
}	

TreeSet的元素是必定有序的

这与其内部构造也有关系，如，其add方法调用的就是map的put方法
TreeMap的put方法传入的key则必须实现Comparable接口并重写compareTo方法
并且在put方法中调用其compareTo对比

final int compare(Object k1, Object k2) {
    return comparator==null ? ((Comparable<? super K>)k1).compareTo((K)k2)
        : comparator.compare((K)k1, (K)k2);
 }

TreeMap元素的存放数据结构为红黑树结构
存放元素为TreeMap.Entry内部类

class Entry<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
        K key;
        V value;
        Entry<K,V> left;
        Entry<K,V> right;
        Entry<K,V> parent;
        boolean color = BLACK;

        /**
         * Make a new cell with given key, value, and parent, and with
         * {@code null} child links, and BLACK color.
         */
        Entry(K key, V value, Entry<K,V> parent) {
            this.key = key;
            this.value = value;
            this.parent = parent;
        }

TreeMap的put方法根据key值对比，从根节点依次遍历所有元素
直到key相等return，或按照大小将其添加到最后节点的left或right

do {
        parent = t;
        cmp = k.compareTo(t.key);
        if (cmp < 0)
            t = t.left;
        else if (cmp > 0)
            t = t.right;
        else
            return t.setValue(value);
    } while (t != null);

最后调用fixAfterInsertion(e);
进行红黑转换。