集合(Collection)框架底层数据结构总结

List

  • Vector: Object[] 数组;
  • Arraylist: Object[] 数组;
  • LinkedList: 双向链表(JDK1.6 之前为双向循环链表,JDK1.7 取消了循环)

Set

  • HashSet(无序,唯一): 基于 HashMap 实现的,底层采用 HashMap 来保存元素;
  • LinkedHashSet: LinkedHashSet 继承与 HashSet,并且其内部是通过 LinkedHashMap 来实现的,有点类似于 LinkedHashMap 的内部是基于 HashMap 实现;
  • TreeSet(有序,唯一): 红黑树(自平衡的排序二叉树)

Map

  • HashMap: JDK1.8 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”)。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)时,会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,实现了访问顺序的相关逻辑。详细可以查看:《LinkedHashMap 源码详细分析(JDK1.8)》
  • Hashtable: 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;
  • TreeMap: 红黑树(自平衡的排序二叉树)

如何选用集合?

需要根据键值获取元素值时,就选用 Map 接口下的集合,如排序时选择 TreeMap,不需要排序时就选择 HashMap,需要保证线程安全就选用 ConcurrentHashMap。当我们只需要存放元素值时,就选择实现 Collection 接口的集合,若需要保证元素唯一,则选择实现 Set 接口的集合,比如 TreeSet 或 HashSet,不需要就选择实现 List 接口的,比如 ArrayList 或 LinkedList,最后再根据实现这些接口的具体集合特点来选用。

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