事实上Collection的父接口为 Iterable
目的：简单的了解一下Java常用集合的特性以及内部实现。
参考博客： http://blog.sina.com.cn/s/blog_3fba24680100y2yr.html
常用List集合：
特性：
有顺序的，元素可以重复；
遍历：for，迭代；
排序：Comparable Comparator Collections.sort()
ArrayList：
用数组实现的List；
特点：查询效率高，增删效率低 轻量级 线程不安全；
部分源码分析：
构造：
private transient Object[] elementData;
public ArrayList(int initialCapacity) {
super();
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
initialCapacity);
this.elementData = new Object[initialCapacity];
}
public ArrayList() {
this(10);
}
这段源代码表示的是一个ArrayList的内部实现为一个Object数组，重载的两个构造方法，默认长度为10。
增加元素：
public boolean add(E e) {
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
elementData[size++] = e;
return true;
}
public boolean addAll(Collection c) {
Object[] a = c.toArray();
int numNew = a.length;
ensureCapacityInternal(size + numNew); // Increments modCount
System.arraycopy(a, 0, elementData, size, numNew);
size += numNew;
return numNew != 0;
}
添加对象的代码块，size表示数组长度。后一个为添加集合对象的代码块。
删除元素：
public E remove(int index) {
rangeCheck(index);
modCount++;
E oldValue = elementData(index);
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
numMoved);
elementData[--size] = null; // Let gc do its work
return oldValue;
}
首先检查下标是否越界，List删除后会自懂向前移动下标向前移动一位又是通过 System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,numMoved);来实现。
那么ArrayList是怎么实现容量自增的呢？
ensureCapacityInternal(size+numNew)表示数组容量的自增函数，调用下面的函数：
private void grow(int minCapacity) {
// overflow-conscious code
int oldCapacity = elementData.length;
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
if (newCapacity - minCapacity < 0)
newCapacity = minCapacity;
if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
// minCapacity is usually close to size, so this is a win:
elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
}
LinkedList：
底层用双向循环链表实现的List；
特点：查询效率低，增删效率高；
构造：
transient Node first;
transient Node last;
public LinkedList() {
}
public LinkedList(Collection c) {
this();
addAll(c);
}
对于定义来说没有数组，却有个Node对象来看看静态内部类Node的结构：
private static class Node {
E item;
Node next;
Node prev;
Node(Node prev, E element, Node next) {
this.item = element;
this.next = next;
this.prev = prev;
}
}
双向链表结构更像是一群牵着手的孩子只知道前后是谁。
添加元素：
void linkLast(E e) {
final Node l = last;
final Node newNode = new Node<>(l, e, null);
last = newNode;
if (l == null)
first = newNode;
else
l.next = newNode;
size++;
modCount++;
}
就是一个Node持有另个一Node的引用，形成以个链条。
删除元素：
E unlink(Node x) {
// assert x != null;
final E element = x.item;
final Node next = x.next;
final Node prev = x.prev;
if (prev == null) {
first = next;
} else {
prev.next = next;
x.prev = null;
}
if (next == null) {
last = prev;
} else {
next.prev = prev;
x.next = null;
}
x.item = null;
size--;
modCount++;
return element;
}
先找到元素再赋值为null，并接上前面的。
Vector:
底层用数组实现List接口的另一个类；
特点：重量级，占据更多的系统开销，线程安全；
Vector与ArrayList基本上一致，最大的差别于在一些方法上使用了synchronized关键字，使其变成线程安全。
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Set：
无顺序的，元素不可重复（值不相同）；
遍历：迭代；
排序：SortedSet
HashSet：
采用哈希算法来实现Set接口；
唯一性保证：重复对象equals方法返回为true；
重复对象hashCode方法返回相同的整数，不同对象hashCode尽量保证不同（提高效率）；
构造：
private transient HashMap map;
private static final Object PRESENT = new Object();
public HashSet() {
map = new HashMap<>();
}
实际上的HashSet内部的实现为一个HashMap(下面看看HashMap的组成)。
添加元素：
public boolean add(E e) {
return map.put(e, PRESENT)==null;
}
由源代码块可以看出HashSet添加一个元素时，添加的值为HashMap的Key值，而一个Object对象却为一个Value值。
删除元素：
public boolean remove(Object o) {
return map.remove(o)==PRESENT;
}
那么HashSet无序不重复的属性则来自于HashMap。
TreeSet：
在元素添加的同时，进行排序。也要给出排序规则；
唯一性保证：根据排序规则，compareTo方法返回为0，就可以认定两个对象中有一个是重复对象。
结构：
private transient NavigableMap m;
private static final Object PRESENT = new Object();
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Map：
元素是键值对：key唯一不可重复，value可重复；
遍历：先迭代遍历key的集合，再根据key得到value；
SortedMap：元素自动对key排序
HashMap:
轻量级，线程不安全，允许key或者value是null；
构造：
transient Entry[] table;
public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " +
initialCapacity);
if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " +
loadFactor);
// Find a power of 2 >= initialCapacity
int capacity = 1;
while (capacity < initialCapacity)
capacity <<= 1;
this.loadFactor = loadFactor;
threshold = (int)(capacity * loadFactor);
[color=red]table = new Entry[capacity];[/color]
init();
}
从构造方法分可以看出其为一个Entry数组
Entry主要属性：
final K key;
V value;
Entry next;
该源码片段可以看出Entry以及key值一旦赋值就无法更改。
添加元素：
public V put(K key, V value) {
if (key == null)
return putForNullKey(value);
int hash = hash(key.hashCode());
int i = indexFor(hash, table.length);
for (Entry e = table[i]; e != null; e = e.next) {
Object k;
if ([color=red]e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k)[/color])) {
V oldValue = e.value;
e.value = value;
e.recordAccess(this);
return oldValue;
}
}
modCount++;
addEntry(hash, key, value, i);
return null;
}
红色部分对于重复对象的比较，使用了key的hashcode，key指向的地址，以及其值是否相等。
容量自增：
void resize(int newCapacity) {
Entry[] oldTable = table;
int oldCapacity = oldTable.length;
if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return;
}
Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];
transfer(newTable);
table = newTable;
threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);
}
Hashtable：
重量级，线程安全，不允许key或者value是null；
从源码可以看出与HashMap很相识，这是Hashmap为其轻量级的实现。
大量带有实际操作性的方法都为synchronized修饰。
Properties：Hashtable的子类，key和value都是String，同样为线程安全。
public synchronized Object setProperty(String key, String value) {
return put(key, value);
}
TreeMap：
集合是指一个对象可以容纳了多个对象（不是引用），这个集合对象主要用来管理维护一系列相似的对象。
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