本文参考自阿里孤尽老师的《码出高效代码》一书的第六章，为了节省大家学习时间，在这里对重要知识进行了总结，如果有知识点不明白的可以关注作者，找作者要相关的具体学习资料（免费送上）。

一些大公司面试总会问一些JAVA集合相关的知识，如ArrayList实现原理、HashMap实现原理等。所以作者准备做一个针对Java集合进行剖析的专题（后续几篇文章会全部围绕Java集合展开）。

本篇文章没有对Java集合中的具体某个集合做详细剖析，只是让大家对Java集合有个宏观把控，为后面的学习做铺垫。

Java集合架构图

Java集合框架图

如上图所示，框架图主要分为两大类，第一类是按照单个元素存储的Collection，在继承树中List、Set及Queue都实现了Collection接口，第二类是按照Key-Value存储的Map。以上两类集合体系，无论在数据存取还是遍历，都存在非常大的差异（图中灰色代表早期线程安全的类，目前基本已弃用）。

List集合

List集合是线性数据结构的主要实现。常见List集合：ArrayList和LinkedList。

• ArrayList：容量可以改变的非线程安全集合。采用数组作为内部存储方式，扩容时需要把原有数据复制到新数组中。支持快速随机访问，但是插入或删除元素速度慢（这个过程可能需要移动其他元素）。
• LinkedList：双向链表。插入和删除元素速度比ArrayList更快，但是随机访问速度比较慢。实现了Queue接口（同时具备队列和栈的性质）。优点：可以将内存中零散的空间通过引用的方式关联在一起，内存利用率高。

Queue 集合

Queue（队列）是一种先进先出的线性数据结构，只允许在一端进行获取操作，在另一端进行插入操作。如BlockingQueue（阻塞队列）由于其FIFO和阻塞特性，在高并发场景下常常被作为Buffer（数据缓冲区）使用。

Map 集合

Map集合是以Key-Value键值对作为存储元素的哈希结构，Key按照某种哈希函数计算后是唯一的，Value则是可以重复的。Map提供了keySet()、values()、entrySet()三种视图，分别用来查看所有key、value、键值对。常见Map集合：HashMap、HashTable、ConcurrentHashMap、TreeMap。

• HashMap：非线程安全，Key无序。
• HashTable：线程安全，Key无序。由于效率低，基本已被淘汰。
• ConcurrentHashMap：线程安全，Key无序。推荐多线程环境下使用。
• TreeMap：线程安全，Key有序。底层为树结构，在添加新元素到集合中时，按照某种比较规则将其插入合适位置，保证插入的集合是有序的。

注：由于Map是哈希结构，在插入元素的时候会根据Key的哈希值匹配一个位置，不是按照插入顺序排列的，所以在无特殊处理的情况下是无序的。

Set 集合

Set集合是不允许重复元素的集合类型。常见Set集合：HashSet、TreeSet、LinkedHashSet。

• HashSet： 内部使用HashMap实现，只是Value固定为一个静态对象。
• TreeSet： 内部使用TreeMap实现。
• LinkedHashSet： 继承自HashSet，内部使用链表维护元素插入顺序。

最后，希望读者通过本篇文章对Java集合有个整体认知，后续发布针对Java集合的使用规范，实现原理等层面进行剖析，让大家彻底搞懂Java集合！！！

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