Java集合框架位于java.util包中，是Java编程语言的核心部分。它定义了几种类型的集合，包括列表（List）、集合（Set）、队列（Queue）、双端队列（Deque）以及映射（Map）。这些集合类型通过统一的接口和抽象类来实现，从而提供了对数据的一致视图。
在 Java 5.0 提供了java.util.concurrent(简称JUC)包,在此包中增加了在并发编程中很常用的工具类,用于定义类似于线程的自定义子系统,包括线程池,异步IO和轻量级任务框架;还提供了设计用于多线程上下文中的Collection实现等;
java集合框架 框架设计理念 容器 继承层级结构 继承图 集合框架中的抽象类 主要的实现类 实现类特性 集合框架分类 集合框架并发包 并发实现类
collection集合说明 所有集合类都位于java.util包下，Java的集合类主要由两个接口派生而出：Collection和Map，Collection和Map是Java集合框架的根接口，这两个接口又包含了一些子接口或实现类； Set接口继承Collection，集合元素不重复；List接口继承Collection，允许重复，维护元素插入顺序；Map接口是键－值对象，与Collection接口没有什么关系； ●List集合是有序集合，集合中的元素可以重复，访问集合中的元素可以根据元素的索引来访问； ●Set集合是无序集合，集合中的元素不可以重复，访问集合中的元素只能根据元素本身来访问（也是集合里元素不允许重复的原因）； ●
延迟元素的无边界阻塞队列，在该队列中，仅当元素的延迟到期时才可以使用它. 队首是该 Delayed 元素，其延迟在过去最远过期. 如果没有延迟已经过期，就没有head, poll将返回null. 当元素的getDelay（TimeUnit.NANOSECONDS）方法返回的值小于或等于零时，就会发生过期. 即使未到期的元素无法使用take或poll删除，它们也被视为普通的元素。 例如，size方法返回过期和未过期元素的计数. 此队列不允许空元素. 该类及其迭代器实现集合和迭代器接口的所有可选方法。方法Iterator()中提供的迭代器不能保证以任何特定的顺序遍历DelayQueue中的元素.
ArrayBlockingQueue，一个由数组实现的有界阻塞队列。该队列采用FIFO的原则对元素进行排序添加的。 ArrayBlockingQueue为有界且固定，其大小在构造时由构造函数来决定，确认之后就不能再改变了。ArrayBlockingQueue支持对等待的生产者线程和使用者线程进行排序的可选公平策略，但是在默认情况下不保证线程公平的访问，在构造时可以选择公平策略（fair = true）。公平性通常会降低吞吐量，但是减少了可变性和避免了“不平衡性”。 ArrayBlockingQueue 先看
如上图：ArrayList, LinkedList, Vector, Stack是List4个常用的实现类。
STL简称标准模版库，被容纳在C++标准程序库，包含了许多基本数据结构和基本算法，使程序员写起来得心应手。
2. 引入头文件 : 使用 queue 队列之前 , 必须先包含其头文件 , queue 队列是 STL 模板类中提供的容器 ;
背景：指针可以用来遍历存储空间连续的数据结构，但是对于存储空间费连续的，就需要寻找一个行为类似指针的类，来对非数组的数据结构进行遍历。 定义：迭代器是一种检查容器内元素并遍历元素的数据类型。 迭代器提供对一个容器中的对象的访问方法，并且定义了容器中对象的范围。 迭代器（Iterator）是指针（pointer）的泛化，它允许程序员用相同的方式处理不同的数据结构（容器）。 （1）迭代器类似于C语言里面的指针类型，它提供了对对象的间接访问。 （2）指针是C语言中的知识点，迭代器是C++中的知识点。指针较灵活，迭代器功能较丰富。 （3）迭代器提供一个对容器对象或者string对象的访问方法，并定义了容器范围。
Java Collections Framework是Java编程语言的核心部分之一。集合几乎用于任何编程语言中。大多数编程语言都支持各种类型的集合，例如List, Set, Queue, Stack等。
collection在java集合中，算是顶级接口，它继承了iterable接口，不能实例化，只能实例化其子类。之所以需要这样一个接口，是因为java作为面向对象，总是避免不了处理多个对象的情况，要处理多个对象，首先需要容器存储，这个容器就是集合。为什么有了数组，还需要集合，因为数组的功能单一，长度不可变，而有些集合实现类则是对数组操作的封装。
之前大概分为三种，Set，List，Map三种，JDK5之后，增加Queue.主要由Collection和Map两个接口衍生出来,同时Collection接口继承Iterable接口，所以我们也可以说java里面的集合类主要是由Iterable和Map两个接口以及他们的子接口或者其实现类组成。我们可以认为Collection接口定义了单列集合的规范，每次只能存储一个元素，而Map接口定义了双列集合的规范，每次能存储一对元素。
当元素的getDelay（TimeUnit.NANOSECONDS）方法返回的值小于或等于零时，就会发生过期.
vector 与 arraylist 的区别？hasmap 和hastable 的区别？
Java 集合类主要存放于 Java.util 包中，大致可以分为两大体系（一个是 Collection，另一个是 Map）、三/四种类型（List 列表、Queue 队列、Set 集合、Map 映射）：
Java 集合定义了两种基本的数据结构，一种是 Collection，表示一组对象的集合；另一种是Map，表示对象间的一系列映射或关联关系。Java 集合的基本架构如下图。
实现List的接口的，一般我们使用ArrayList、LinkedList、Vector，其中只有Vector是线程安全的，可以使用Collections静态类的synchronizedList方法对ArrayList、LinkedList包装为线程安全的List，不过这些方式在保证线程安全的情况下性能都不高。
集合在我们的日常开发中所使用的次数简直太多了，你已经把它们都用的熟透了，但是作为一名合格的程序员，你不仅要了解它的基本用法，你还要了解它的源码；存在即合理，你还要了解它是如何设计和实现的，你还要了解它的衍生过程。
List为列表，中在列表中的对象是由顺序的排序的，并且是有重复的对象。 简单为：有序，有重复。
容器（Container）： 是一种数据结构，如list，vector，和deques ，以模板类的方法提供。为了访问容器中的数据，可以使用由容器类输出的迭代器； 迭代器（Iterator）： 提供了访问容器中对象的方法。例如，可以使用一对迭代器指定list或vector中的一定范围的对象。迭代器就如同一个指针。事实上，C++的指针也是一种迭代器。但是，迭代器也可以是那些定了operator*()以及其他类似于指针的操作符地方法的类对象； 算法（Algorithm）： 是用来操作容器中的数据的模板函数。例如，STL用sort()来对一个vector中的数据进行排序，用find()来搜索一个list中的对象，函数本身与他们操作的数据的结构和类型无关，因此他们可以在从简单数组到高度复杂容器的任何数据结构上使用； 仿函数（Functor） 适配器（Adaptor） 分配器（allocator） 仿函数、适配器、与分配器用的比较少，甚至没用过！在这里不做说明，有兴趣可以自己学习一下，那个东西C++软件工程可能用的比较多。
1.Java集合框架是什么？说出一些集合框架的优点？ 每种编程语言中都有集合，最初的Java版本包含几种集合类：Vector、Stack、HashTable和Array。随着集合的广泛使用，Java1.2提出了囊括所有集合接口、实现和算法的集合框架。在保证线程安全的情况下使用泛型和并发集合类，Java已经经历了很久。它还包括在Java并发包中，阻塞接口以及它们的实现。集合框架的部分优点如下： （1）使用核心集合类降低开发成本，而非实现我们自己的集合类。 （2）随着使用经过严格测试的集合框架类，代码质量会得到提高。 （3）通过使用JDK附带的集合类，可以降低代码维护成本。 （4）复用性和可操作性。 2.集合框架中的泛型有什么优点？ Java1.5引入了泛型，所有的集合接口和实现都大量地使用它。泛型允许我们为集合提供一个可以容纳的对象类型，因此，如果你添加其它类型的任何元素，它会在编译时报错。这避免了在运行时出现ClassCastException，因为你将会在编译时得到报错信息。泛型也使得代码整洁，我们不需要使用显式转换和instanceOf操作符。它也给运行时带来好处，因为不会产生类型检查的字节码指令。 3.Java集合框架的基础接口有哪些？ Collection为集合层级的根接口。一个集合代表一组对象，这些对象即为它的元素。Java平台不提供这个接口任何直接的实现。 Set是一个不能包含重复元素的集合。这个接口对数学集合抽象进行建模，被用来代表集合，就如一副牌。 List是一个有序集合，可以包含重复元素。你可以通过它的索引来访问任何元素。List更像长度动态变换的数组。 Map是一个将key映射到value的对象.一个Map不能包含重复的key：每个key最多只能映射一个value。 一些其它的接口有Queue、Dequeue、SortedSet、SortedMap和ListIterator。 4.为何Collection不从Cloneable和Serializable接口继承？ Collection接口指定一组对象，对象即为它的元素。如何维护这些元素由Collection的具体实现决定。例如，一些如List的Collection实现允许重复的元素，而其它的如Set就不允许。很多Collection实现有一个公有的clone方法。然而，把它放到集合的所有实现中也是没有意义的。这是因为Collection是一个抽象表现。重要的是实现。 当与具体实现打交道的时候，克隆或序列化的语义和含义才发挥作用。所以，具体实现应该决定如何对它进行克隆或序列化，或它是否可以被克隆或序列化。 在所有的实现中授权克隆和序列化，最终导致更少的灵活性和更多的限制。特定的实现应该决定它是否可以被克隆和序列化。 5.为何Map接口不继承Collection接口？ 尽管Map接口和它的实现也是集合框架的一部分，但Map不是集合，集合也不是Map。因此，Map继承Collection毫无意义，反之亦然。 如果Map继承Collection接口，那么元素去哪儿？Map包含key-value对，它提供抽取key或value列表集合的方法，但是它不适合“一组对象”规范。 6.Iterator是什么？ Iterator接口提供遍历任何Collection的接口。我们可以从一个Collection中使用迭代器方法来获取迭代器实例。迭代器取代了Java集合框架中的Enumeration。迭代器允许调用者在迭代过程中移除元素。 7.Enumeration和Iterator接口的区别？ Enumeration的速度是Iterator的两倍，也使用更少的内存。Enumeration是非常基础的，也满足了基础的需要。但是，与Enumeration相比，Iterator更加安全，因为当一个集合正在被遍历的时候，它会阻止其它线程去修改集合。 迭代器取代了Java集合框架中的Enumeration。迭代器允许调用者从集合中移除元素，而Enumeration不能做到。为了使它的功能更加清晰，迭代器方法名已经经过改善。 8.为何没有像Iterator.add()这样的方法，向集合中添加元素？ 语义不明，已知的是，Iterator的协议不能确保迭代的次序。然而要注意，ListIterator没有提供一个add操作，它要确保迭代的顺序。 9.为何迭代器没有一个方法可以直接获取下一个元素，而不需要移动游标？ 它可以在当前Iterator的顶层实现，但是它用得很少，如果将它加到接口中，每个继承都要去实现它，这没有意义。 10.Iterater和ListIterator之间有什么区别？ （1）我们可以使用Iterator来遍历Set和List集合，而ListIterator只能遍历List。 （2）Iterator只可以向前遍历，
每种编程语言中都有集合，最初的Java版本包含几种集合类：Vector、Stack、HashTable和Array。随着集合的广泛使用，Java1.2提出了囊括所有集合接口、实现和算法的集合框架。在保证线程安全的情况下使用泛型和并发集合类，Java已经经历了很久。它还包括在Java并发包中，阻塞接口以及它们的实现。集合框架的部分优点如下：
1、认识 PriorityQueue PriorityQueue是从JDK1.5开始提供的新的数据结构接口，它是一种基于优先级堆的极大优先级队列。优先级队列是不同于先进先出队列的另一种队列。每次从队列中取出的是具有最高优先权的元素。如果不提供Comparator的话，优先队列中元素默认按自然顺序排列，也就是数字默认是小的在队列头，字符串则按字典序排列（参阅 Comparable），也可以根据 Comparator 来指定，这取决于使用哪种构造方法。优先级队列不允许 null 元素。依靠自然排序的优先级
Java同步容器类通过Synchronized(内置锁)来实现同步的容器，比如Vector、HashTable以及SynchronizedList等容器。线程安全的同步容器类主要有Vector、Stack、HashTable等。另外，Java还提供了一组包装方法，将一个普通的基础容器包装成一个线程安全的同步容器。
本文主要介绍JAVA中常见容器间的关系和主要区别。JAVA中的容器种类很多，且各有特点。为此特意进行学习研究，写下此文，作为一点总结。若有错误，欢迎拍砖。
堆栈是“后进先出”（LIFO）集合。它有时被称为叠加栈（pushdown stack），因为最后“压入”（push）栈的元素，第一个被“弹出”（pop）栈。经常用来类比栈的事物是带有弹簧支架的自助餐厅托盘。最后装入的托盘总是最先拿出来使用的。
数组（可以存储基本数据类型）是用来存现对象的一种容器，但是数组的长度固定，不适合在对象数量未知的情况下使用。
Java集合框架为Java编程语言的基础，也是Java面试中很重要的一个知识点。这里，我列出了一些关于Java集合的重要问题和答案。
本书的目标是研究各种重要和有用的算法——解决问题的方法适合计算机实现。算法与数据结构——组织数据的方案密切相关。本章介绍了我们研究算法和数据结构所需的基本工具。
STL中的容器非常好用，是已经实现好的各种数据结构，并且效率也比较高。 掌握各个容器的特性，才能在不同情况下选择合适的容器并正确使用。 本文简单总结了STL的学习步骤，并整理了各容器的特性、适用情况，不涉及具体细节。
BlockingQueue有这几种类型：ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue、SynchronousQueue、PriorityBlockingQueue、DelayedWorkQueue。
一组”对立”的元素，通常这些元素都服从某种规则 1.1) List必须保持元素特定的顺序 1.2) Set不能有重复元素 1.3) Queue保持一个队列(先进先出)的顺序
今天小强带来java8的Stream，Stream是java8中新增加的一个特性,被java猿统称为流。
并发容器类图 image.png ConcurrentLinkedQueue ConcurrentLinkedQueue是一个基于链接节点的无界线程安全队列，它采用先进先出的规则对节点进行排序，当我们添加一个元素的时候，它会添加到队列的尾部，当我们获取一个元素时，它会返回队列头部的元素。该队列是非阻塞的，如果从一个空的ConcurrentLinkedQueue中获取值，会返回null。因此，ConcurrentLinkedQueue中元素不允许有空值。 Queue和BlockingQueue（阻塞队列）
首先Set是一种集合元素无序，不可重复的集合。而Map则代表一种有多个key-value对组成的集合，Map集合类似于传统的关联数据。看起来他们没哟什么关联，实际上Set和Map是有莫大的关联的。可以说Map是Set集合的扩展。
Queue接口 Queue用于模拟了队列这种数据结构，队列通常是指“先进先出”(FIFO)的容器。队列的头部保存在队列中时间最长的元素，队列的尾部保存在队列中时间最短的元素。新元素插入(offer)到队列的尾部，访问元素(poll)操作会返回队列头部的元素。通常，队列不容许随机访问队列中的元素。 Queue接口中定义了如下几个方法： void add(Object e); //将指定元素加入此队列的尾部。 Object element(); //获取队列头部的元素，但是不删
集合框架集大致分为两大系列：一个是Collection系列，另一个是Map系列。
今天要说的是Collection族长下的三名大将之一，List，Set，Queue中的List，它们都继承自Collection接口，所以Collection接口的所有操作，它们自然也是有的。
除了提供对SortedSet进行同步包装的方法之外，java.util.Collections还提供了一系列对其他的基础容器进行同步包装的方法，如synchronizedList()方法将基础List包装成线程安全的列表容器，synchronizedMap()方法将基础Map容器包装成线程安全的容器，synchronizedCollection()方法将基础Collection容器包装成线程安全的Collection容器与同步包装方法相对应，java.util.Collections还提供了一系列同步包装类，这些包装类都是其内部类。这些同步包装类的实现逻辑很简单：实现了容器的操作接口，在操作接口上使用synchronized进行线程同步，然后在synchronized的临界区将实际的操作委托给被包装的基础容器。高并发容器： JUC高并发容器是基于非阻塞算法（或者无锁编程算法）实现的容器类，无锁编程算法主要通过CAS（Compare And Swap）+Volatile组合实现，通过CAS保障操作的原子性，通过volatile保障变量内存的可见性。无锁编程算法的主要优点如下： （1）开销较小：不需要在内核态和用户态之间切换进程。 （2）读写不互斥：只有写操作需要使用基于CAS机制的乐观锁， 读读操作之间可以不用互斥。 JUC包中提供了List、Set、Queue、Map各种类型的高并发容器，如ConcurrentHashMap、ConcurrentSkipListMap、ConcurrentSkipListSet、CopyOnWriteArrayList和CopyOnWriteArraySet。在性能上，ConcurrentHashMap通常优于同步的HashMap，ConcurrentSkipListMap通常优于同步的TreeMap。当读取和遍历操作远远大于列表的更新操作时，CopyOnWriteArrayList优于同步的ArrayList。 List：JUC包中的高并发List主要有CopyOnWriteArrayList，对应的基础容器为ArrayList。CopyOnWriteArrayList相当于线程安全的ArrayList，它实现了List接口。在读多写少的场景中，其性能远远高于ArrayList的同步包装容器。 Set：·CopyOnWriteArraySet继承自AbstractSet类，对应的基础容器为HashSet。其内部组合了一个CopyOnWriteArrayList对象，它的核心操作是基于CopyOnWriteArrayList实现的。 ·ConcurrentSkipListSet是线程安全的有序集合，对应的基础容器为TreeSet。它继承自AbstractSet，并实现了NavigableSet接口。ConcurrentSkipListSet是通过ConcurrentSkipListMap实现的。 Map：·ConcurrentHashMap对应的基础容器为HashMap。JDK 6中的ConcurrentHashMap采用一种更加细粒度的“分段锁”加锁机制，JDK 8中采用CAS无锁算法。 ·ConcurrentSkipListMap对应的基础容器为TreeMap。其内部的SkipList（跳表）结构是一种可以代替平衡树的数据结构，默认是按照Key值升序的。 Queue：JUC包中的Queue的实现类包括三类：单向队列、双向队列和阻塞队列。 ·ConcurrentLinkedQueue是基于列表实现的单向队列，按照FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。新元素从队列尾部插入，而获取队列元素则需要从队列头部获取。 ·ConcurrentLinkedDeque是基于链表的双向队列，但是该队列不允许null元素。ConcurrentLinkedDeque可以当作“栈”来使用，并且高效地支持并发环境。 ·ArrayBlockingQueue：基于数组实现的可阻塞的FIFO队列。 ·LinkedBlockingQueue：基于链表实现的可阻塞的FIFO队列。 ·PriorityBlockingQueue：按优先级排序的队列。 ·DelayQueue：按照元素的Delay时间进行排序的队列。 ·SynchronousQueue：无缓冲等待队列。
集合是我们在java中经常会用到的东西，熟悉了集合我们就熟悉了java。当面试官在Java面试中涉及到Java集合的问题时，通常会涉及到集合的概念、类型、常见操作、性能等方面的内容。
Java集合框架主要由Collection和Map两个根接口及其子接口、实现类组成。
Guava库为Java的集合处理提供了一套全面且强大的工具类，极大地增强了Java集合框架的功能性和易用性。
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