Java集合各实现类的底层实现原理，2021阿里+头条+腾讯等大厂Android笔试题分享

Hashtable实现原理要点概括

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参考文献：http://blog.csdn.net/zheng0518/article/details/42199477

1. Hashtable是基于哈希表的Map接口的同步实现，不允许使用null值和null键

2. 底层使用数组实现，数组中每一项是个单链表，即数组和链表的结合体

3. Hashtable在底层将key-value当成一个整体进行处理，这个整体就是一个Entry对象。Hashtable底层采用一个Entry[]数组来保存所有的key-value对，当需要存储一个Entry对象时，会根据key的hash算法来决定其在数组中的存储位置，在根据equals方法决定其在该数组位置上的链表中的存储位置；当需要取出一个Entry时，也会根据key的hash算法找到其在数组中的存储位置，再根据equals方法从该位置上的链表中取出该Entry。

4. synchronized是针对整张Hash表的，即每次锁住整张表让线程独占

ConcurrentHashMap实现

原理要点概括

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参考文献：http://blog.csdn.net/zheng0518/article/details/42199477

1. ConcurrentHashMap允许多个修改操作并发进行，其关键在于使用了锁分离技术。

2. 它使用了多个锁来控制对hash表的不同段进行的修改，每个段其实就是一个小的hashtable，它们有自己的锁。只要多个并发发生在不同的段上，它们就可以并发进行。

3. ConcurrentHashMap在底层将key-value当成一个整体进行处理，这个整体就是一个Entry对象。Hashtable底层采用一个Entry[]数组来保存所有的key-value对，当需要存储一个Entry对象时，会根据key的hash算法来决定其在数组中的存储位置，在根据equals方法决定其在该数组位置上的链表中的存储位置；当需要取出一个Entry时，也会根据key的hash算法找到其在数组中的存储位置，再根据equals方法从该位置上的链表中取出该Entry。

4. 与HashMap不同的是，ConcurrentHashMap使用多个子Hash表，也就是段(Segment)

5. ConcurrentHashMap完全允许多个读操作并发进行，读操作并不需要加锁。如果使用传统的技术，如HashMap中的实现，如果允许可以在hash链的中间添加或删除元素，读操作不加锁将得到不一致的数据。ConcurrentHashMap实现技术是保证HashEntry几乎是不可变的。

HashSet实现原理要点概括

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参考文献：http://zhangshixi.iteye.com/blog/673143l

1. HashSet由哈希表(实际上是一个HashMap实例)支持，不保证set的迭代顺序，并允许使用null元素。

2. 基于HashMap实现，API也是对HashMap的行为进行了封装，可参考HashMap

LinkedHashMap实现原理要点概括

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参考文献：http://zhangshixi.iteye.com/blog/673789l

1. LinkedHashMap继承于HashMap，底层使用哈希表和双向链表来保存所有元素，并且它是非同步，允许使用null值和null键。

2. 基本操作与父类HashMap相似，通过重写HashMap相关方法，重新定义了数组中保存的元素Entry，来实现自己的链接列表特性。该Entry除了保存当前对象的引用外，还保存了其上一个元素before和下一个元素after的引用，从而构成了双向链接列表。

LinkedHashSet实现原理要点概括

写在最后

由于本文罗列的知识点是根据我自身总结出来的，并且由于本人水平有限，无法全部提及，欢迎大神们能补充~

将来我会对上面的知识点一个一个深入学习，也希望有童鞋跟我一起学习，一起进阶。

提升架构认知不是一蹴而就的，它离不开刻意学习和思考。

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