数据结构

队列

• 《java队列——queue详细分析》

  • 非阻塞队列：ConcurrentLinkedQueue(无界线程安全)，采用CAS机制（compareAndSwapObject原子操作）。
  • 阻塞队列：ArrayBlockingQueue(有界)、LinkedBlockingQueue（无界）、DelayQueue、PriorityBlockingQueue，采用锁机制；使用 ReentrantLock 锁。

• 《LinkedList、ConcurrentLinkedQueue、LinkedBlockingQueue对比分析》

集合

• 《Java Set集合的详解》

链表、数组

• 《Java集合详解--什么是List》

字典、关联数组

• 《Java map 详解 - 用法、遍历、排序、常用API等》

栈

• 《java数据结构与算法之栈（Stack）设计与实现》
• 《Java Stack 类》
• 《java stack的详细实现分析》
  • Stack 是线程安全的。
  • 内部使用数组保存数据，不够时翻倍。

树

二叉树

每个节点最多有两个叶子节点。

• 《二叉树》

完全二叉树

• 《完全二叉树》
  • 叶节点只能出现在最下层和次下层，并且最下面一层的结点都集中在该层最左边的若干位置的二叉树。

平衡二叉树

左右两个子树的高度差的绝对值不超过1，并且左右两个子树都是一棵平衡二叉树。

• 《浅谈数据结构-平衡二叉树》
• 《浅谈算法和数据结构: 八 平衡查找树之2-3树》

二叉查找树（BST）

二叉查找树（Binary Search Tree），也称有序二叉树（ordered binary tree）,排序二叉树（sorted binary tree）。

• 《浅谈算法和数据结构: 七 二叉查找树》

红黑树

• 《最容易懂得红黑树》
  • 添加阶段后，左旋或者右旋从而再次达到平衡。
• 《浅谈算法和数据结构: 九 平衡查找树之红黑树》

B-，B+，B*树

MySQL是基于B+树聚集索引组织表

• 《B-树，B+树，B*树详解》
• 《B-树，B+树与B*树的优缺点比较》
  • B+ 树的叶子节点链表结构相比于 B- 树便于扫库，和范围检索。

LSM 树

LSM（Log-Structured Merge-Trees）和 B+ 树相比，是牺牲了部分读的性能来换取写的性能(通过批量写入)，实现读写之间的。 Hbase、LevelDB、Tair（Long DB）、nessDB 采用 LSM 树的结构。LSM可以快速建立索引。

• 《LSM树 VS B+树》

  • B+ 树读性能好，但由于需要有序结构，当key比较分散时，磁盘寻道频繁，造成写性能。
  • LSM 是将一个大树拆分成N棵小树，先写到内存（无寻道问题，性能高），在内存中构建一颗有序小树（有序树），随着小树越来越大，内存的小树会flush到磁盘上。当读时，由于不知道数据在哪棵小树上，因此必须遍历（二分查找）所有的小树，但在每颗小树内部数据是有序的。

• 《LSM树（Log-Structured Merge Tree）存储引擎》

  • 极端的说，基于LSM树实现的HBase的写性能比MySQL高了一个数量级，读性能低了一个数量级。
  • 优化方式：Bloom filter 替代二分查找；compact 小数位大树，提高查询性能。
  • Hbase 中，内存中达到一定阈值后，整体flush到磁盘上、形成一个文件（B+数），HDFS不支持update操作，所以Hbase做整体flush而不是merge update。flush到磁盘上的小树，定期会合并成一个大树。

BitSet

经常用于大规模数据的排重检查。

• 《Java Bitset类》
• 《Java BitSet（位集）》