ArrayList實現原理要點概括

參考文獻：  http://zhangshixi.iteye.com/blog/674856l  https://www.cnblogs.com/leesf456/p/5308358.html

ArrayList是List介面的可變陣列非同步實現，並允許包括null在內的所有元素。

底層使用陣列實現

該集合是可變長度陣列，陣列擴容時，會將老陣列中的元素重新拷貝一份到新的陣列中，每次陣列容量增長大約是其容量的1.5倍，這種操作的代價很高。

採用了Fail-Fast機制，面對併發的修改時，迭代器很快就會完全失敗，而不是冒著在將來某個不確定時間發生任意不確定行為的風險

remove方法會讓下標到陣列末尾的元素向前移動一個單位，並把最後一位的值置空，方便GC

LinkedList實現原理要點概括

參考文獻：  1.http://www.cnblogs.com/ITtangtang/p/3948610.htmll  2.https://www.cnblogs.com/leesf456/p/5308843.html

LinkedList是List介面的雙向連結串列非同步實現，並允許包括null在內的所有元素。

底層的資料結構是基於雙向連結串列的，該資料結構我們稱為節點

雙向連結串列節點對應的類Node的例項，Node中包含成員變數：prev，next，item。其中，prev是該節點的上一個節點，next是該節點的下一個節點，item是該節點所包含的值。

它的查詢是分兩半查詢，先判斷index是在連結串列的哪一半，然後再去對應區域查詢，這樣最多隻要遍歷連結串列的一半節點即可找到

HashMap實現原理要點概括

參考文獻：http://zhangshixi.iteye.com/blog/672697  參考文獻：http://blog.csdn.net/lizhongkaide/article/details/50595719

HashMap是基於雜湊表的Map介面的非同步實現，允許使用null值和null鍵，但不保證對映的順序。

底層使用陣列實現，陣列中每一項是個單向連結串列，即陣列和連結串列的結合體；當連結串列長度大於一定閾值時，連結串列轉換為紅黑樹，這樣減少連結串列查詢時間。

HashMap在底層將key-value當成一個整體進行處理，這個整體就是一個Node物件。HashMap底層採用一個Node[]陣列來儲存所有的key-value對，當需要儲存一個Node物件時，會根據key的hash演算法來決定其在陣列中的儲存位置，在根據equals方法決定其在該陣列位置上的連結串列中的儲存位置；當需要取出一個Node時，也會根據key的hash演算法找到其在陣列中的儲存位置，再根據equals方法從該位置上的連結串列中取出該Node。

HashMap進行陣列擴容需要重新計算擴容後每個元素在陣列中的位置，很耗效能

採用了Fail-Fast機制，通過一個modCount值記錄修改次數，對HashMap內容的修改都將增加這個值。迭代器初始化過程中會將這個值賦給迭代器的expectedModCount，在迭代過程中，判斷modCount跟expectedModCount是否相等，如果不相等就表示已經有其他執行緒修改了Map，馬上丟擲異常

Hashtable實現原理要點概括

參考文獻：http://blog.csdn.net/zheng0518/article/details/42199477

Hashtable是基於雜湊表的Map介面的同步實現，不允許使用null值和null鍵

底層使用陣列實現，陣列中每一項是個單鏈表，即陣列和連結串列的結合體

Hashtable在底層將key-value當成一個整體進行處理，這個整體就是一個Entry物件。Hashtable底層採用一個Entry[]陣列來儲存所有的key-value對，當需要儲存一個Entry物件時，會根據key的hash演算法來決定其在陣列中的儲存位置，在根據equals方法決定其在該陣列位置上的連結串列中的儲存位置；當需要取出一個Entry時，也會根據key的hash演算法找到其在陣列中的儲存位置，再根據equals方法從該位置上的連結串列中取出該Entry。

synchronized是針對整張Hash表的，即每次鎖住整張表讓執行緒獨佔

ConcurrentHashMap實現原理要點概括

ConcurrentHashMap允許多個修改操作併發進行，其關鍵在於使用了鎖分離技術。

它使用了多個鎖來控制對hash表的不同段進行的修改，每個段其實就是一個小的hashtable，它們有自己的鎖。只要多個併發發生在不同的段上，它們就可以併發進行。

ConcurrentHashMap在底層將key-value當成一個整體進行處理，這個整體就是一個Entry物件。Hashtable底層採用一個Entry[]陣列來儲存所有的key-value對，當需要儲存一個Entry物件時，會根據key的hash演算法來決定其在陣列中的儲存位置，在根據equals方法決定其在該陣列位置上的連結串列中的儲存位置；當需要取出一個Entry時，也會根據key的hash演算法找到其在陣列中的儲存位置，再根據equals方法從該位置上的連結串列中取出該Entry。

與HashMap不同的是，ConcurrentHashMap使用多個子Hash表，也就是段(Segment)

ConcurrentHashMap完全允許多個讀操作併發進行，讀操作並不需要加鎖。如果使用傳統的技術，如HashMap中的實現，如果允許可以在hash鏈的中間新增或刪除元素，讀操作不加鎖將得到不一致的資料。ConcurrentHashMap實現技術是保證HashEntry幾乎是不可變的。

HashSet實現原理要點概括

參考文獻：http://zhangshixi.iteye.com/blog/673143l

HashSet由雜湊表(實際上是一個HashMap例項)支援，不保證set的迭代順序，並允許使用null元素。

基於HashMap實現，API也是對HashMap的行為進行了封裝，可參考HashMap

LinkedHashMap實現原理要點概括

參考文獻：http://zhangshixi.iteye.com/blog/673789l

LinkedHashMap繼承於HashMap，底層使用雜湊表和雙向連結串列來儲存所有元素，並且它是非同步，允許使用null值和null鍵。

基本操作與父類HashMap相似，通過重寫HashMap相關方法，重新定義了陣列中儲存的元素Entry，來實現自己的連結列表特性。該Entry除了儲存當前物件的引用外，還儲存了其上一個元素before和下一個元素after的引用，從而構成了雙向連結列表。

LinkedHashSet實現原理要點概括

參考文獻：http://zhangshixi.iteye.com/blog/673319l

對於LinkedHashSet而言，它繼承與HashSet、又基於LinkedHashMap來實現的。LinkedHashSet底層使用LinkedHashMap來儲存所有元素，它繼承與HashSet，其所有的方法操作上又與HashSet相同。