java中ArrayList、LinkedList、Vector的区别

先说共同点： 都继承自List接口

ArrayList  里面数组类型，可以存放任意类型的对象。ArrayList不具有线程安全性。

LinkedList可以看做为一个双向链表，LinkedList也是线程不安全的，在LinkedList的内部实现中，并不是用普通的数组来存放数据的，而是使用结点<Node>来存放数据的，有一个指向链表头的结点first和一个指向链表尾的结点last。LinkedList的插入方法的效率要高于ArrayList，但是查询的效率要低一点。

Vector  类似于ArrayList的可变长度的数组类型，它的内部也是使用数组来存放数据对象的。值得注意的是Vector与ArrayList唯一的区别是，Vector是线程安全的。在扩展容量的时候，Vector是扩展为原来的2倍，而ArrayList是扩展为原来的1.5倍。

HashSet、LinkedHashSet、TreeSet的内部实现简介

1、HashSet继承AbstractSet类，实现了Set等接口，但最重要的是HashSet是基于HashMap来实现的

2、LinkedHashSet

LinkedHashSet继承了HashSet，又基于LinkedHashMap来实现。LinkedHashSet底层使用LinkedHashMap的key来保存所有元素，从而维护着一个运行于所有元素的双向链表

3、TreeSet

TreeSet继承自AbstractSet，又基于TreeMap实现，因为TreeSet底层使用一个TreeMap，它的元素存储在TreeMap的key中，保证了不可重复性

HashMap,LinkedHashMap,TreeMap，HashTable区别

HashMap: 它根据键的HashCode 值存储数据,根据键可以直接获取它的值，具有很快的访问速度。HashMap最多只允许一条记录的键为Null(多条会覆盖);允许多条记录的值为 Null。非同步的。

TreeMap: 能够把它保存的记录根据键(key)排序,默认是按升序排序，也可以指定排序的比较器，当用Iterator 遍历TreeMap时，得到的记录是排过序的。TreeMap不允许key的值为null。非同步的

Hashtable: 与 HashMap类似,不同的是:key和value的值均不允许为null;它支持线程的同步，即任一时刻只有一个线程能写Hashtable,因此也导致了Hashtale在写入时会比较慢。 

LinkedHashMap: 保存了记录的插入顺序，在用Iterator遍历LinkedHashMap时，先得到的记录肯定是先插入的.在遍历的时候会比HashMap慢。key和value均允许为空，非同步的。

HashMap和ConcurrentHashMap的区别，HashMap的底层源码

Hashmap本质是数组加链表。根据key取得hash值，然后计算出数组下标，如果多个key对应到同一个下标，就用链表串起来，新插入的在前面。

Map map = Collections.synchronizedMap(new HashMap()); 这句话没有改变map对象本身， 要同步需要使用map的引用调用

ConcurrentHashMap：在hashMap的基础上，ConcurrentHashMap将数据分为多个segment，默认16个（concurrency level），然后每次操作对一个segment加锁，避免多线程锁的几率，提高并发效率。。

三、HashMap源码分析

4 final float loadFactor; //加载因子

其中加载因子是表示Hash表中元素的填满的程度.若:加载因子越大,填满的元素越多,好处是,空间利用率高了,但:冲突的机会加大了.反之,加载因子越小,填满的元素越少, 

好处是:冲突的机会减小了,但:空间浪费多了.冲突的机会越大,则查找的成本越高.反之,查找的成本越小.因而,查找时间就越小.

因此,必须在 “冲突的机会”与”空间利用率”之间寻找一种平衡与折衷. 这种平衡与折衷本质上是数据结构中有名的”时-空”矛盾的平衡与折衷.

线程安全的CopyOnWriteArrayList介绍

CopyOnWriteArrayList使用了一种叫写时复制的方法，当有新元素

添加到CopyOnWriteArrayList时，先从原有的数组中拷贝一份出来，然后在新的数组

做写操作，写完之后，再将原来的数组引用指向到新数组。

CopyOnWriteArrayList的add操作的源代码如下：

public boolean add(E e) {
    //1、先加锁
    final ReentrantLock lock = this.lock;
    lock.lock();
    try {
        Object[] elements = getArray();
        int len = elements.length;
        //2、拷贝数组
        Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
        //3、将元素加入到新数组中
        newElements[len] = e;
        //4、将array引用指向到新数组
        setArray(newElements);
        return true;
    } finally {
       //5、解锁
        lock.unlock();
    }
}

读的情况分几种：

1、如果写操作未完成，那么直接读取原数组的数据； 
2、如果写操作完成，但是引用还未指向新数组，那么也是读取原数组数据； 
3、如果写操作完成，并且引用已经指向了新的数组，那么直接从新数组中读取数据。

可见，CopyOnWriteArrayList的读操作是可以不用加锁的。

通过上面的分析，CopyOnWriteArrayList 有几个缺点： 
1、由于写操作的时候，需要拷贝数组，会消耗内存，如果原数组的内容比较多的情况下，可能导致young gc或者full gc

2、不能用于实时读的场景，像拷贝数组、新增元素都需要时间，所以调用一个set操作后，读取到数据可能还是旧的,虽然CopyOnWriteArrayList 能做到最终一致性,但是还是没法满足实时性要求；

CopyOnWriteArrayList 合适读多写少的场景，不过这类慎用 
因为谁也没法保证CopyOnWriteArrayList 到底要放置多少数据，万一数据稍微有点多，每次add/set都要重新复制数组，这个代价实在太高昂了。在高性能的互联网应用中，这种操作分分钟引起故障。

如上面的分析CopyOnWriteArrayList表达的一些思想： 
1、读写分离，读和写分开 
2、最终一致性 

3、使用另外开辟空间的思路，来解决并发冲突 ；

ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue

ArrayBlockQueue和LinkedQueue属于Java.util.current包下的两个封装的线程安全的队列，主要讨论线程安全和阻塞操作的实现 ;  

condition 接口里面的signal 方法和 await方法。    互为一对