对比 Vector、ArrayList、LinkedList 有何区别？

《Java核心技术面试精讲–杨晓峰》学习笔记目录

写这里的时候我是很迷茫的，下面这张图就是我对集合这部分了解的全部了。老师在集合这部分涉及到了许多算法的知识，我算法的程度仅到了解几个简单的排序算法。几乎每章都会对线程安全问题进行分析，线程我就记了一个锁机制。还有 jdk 源码的一些分析，我根本看不下去。JVM 的内容，我也没学过。导致我看集合这部分的文章几乎什么都没学到，我尽量整理一些我能理解的内容。理解不了的就暂时放着了。大家想了解这部分的内容的话，先去看其他人写的吧。

容器

三者的区别

• Vector‘：Vector的所有方法都是同步的，可以由两个线程安全的访问一个Vector对象。因此在不需要保证线程安全的情况下，不建议使用。底层是数组实现
• ArrayList：不保证线程安全，因此效率比Vector高很多。底层是数组实现。
• LinkedList：底层是双向链表实现，因此新增和删除的效率会比ArrayList高很多。

集合

我们可以看到 Java 的集合框架，Collection 接口是所有集合的根，然后扩展开提供了三大类集合，分别是：

• List，也就是我们前面介绍最多的有序集合，它提供了方便的访问、插入、删除等操作。
• Set，Set 是不允许重复元素的，这是和 List 最明显的区别，也就是不存在两个对象 equals 返回 true。我们在日常开发中有很多需要保证元素唯一性的场合。
• Queue/Deque，则是 Java 提供的标准队列结构的实现，除了集合的基本功能，它还支持类似先入先出（FIFO， First-in-First-Out）或者后入先出（LIFO，Last-In-First-Out）等特定行为。这里不包括 BlockingQueue，因为通常是并发编程场合，所以被放置在并发包里。

Java 提供的默认排序算法，具体是什么排序方式以及设计思路。

需要区分是Arrays.sort()还是Collections.sort()（底层是调用Arrays.sort()）；什么数据类型；多大的数据集（太小的数据集，复杂排序是没必要的，Java会直接进行二分插入排序）等

• 对于原始数据类型，目前使用的是所谓双轴快速排序（Dual-Pivot QuickSort），是一种改进的快速排序算法，早期版本是相对传统的快速排序，你可以阅读源码。
• 而对于对象数据类型，目前则是使用TimSort，思想上也是一种归并和二分插入排序（binarySort）结合的优化排序算法。TimSort并不是Java的独创，简单说它的思路是查找数据集中已经排好序的分区（这里叫run），然后合并这些分区来达到排序的目的。

Java 8引入了并行排序算法（直接使用parallelSort方法），这是为了充分利用现代多核处理器的计算能力，底层实现基于fork-join框架（专栏后面会对fork-join进行相对详细的介绍），当处理的数据集比较小的时候，差距不明显，甚至还表现差一点；但是，当数据集增长到数万或百万以上时，提高就非常大了，具体还是取决于处理器和系统环境。

集合框架的演进和发展

Java8

在 Java 8 之中，Java 平台支持了 Lambda 和 Stream，以支持类似为集合创建相应 stream 或者 parallelStream 的方法实现，我们可以非常方便的实现函数式代码。这些 API是以默认方法的形式实现在 Collection 这样的接口里！这是 Java 8 在语言层面的新特性，允许接口实现默认方法

Java9

Java 标准类库提供了一系列的静态工厂方法，比如，List.of()、Set.of()，大大简化了构建小的容器实例的代码量。
例：List simpleList = List.of("Hello","world");

补充

Java默认排序算法

双轴快速排序
TimSort
并行排序算法