Java集合

参考文献链接：http://wiki.jikexueyuan.com/project/java-collection/concurrenthashmap.html

ArrayList的实现原理

ArrayList底层使用数组实现；空list的默认初始容量大小为10；若添加元素后会超出当前数组的长度，则需要对数组进行扩容，每次扩容约为原数组容量的1.5倍，扩容后一次性把所有元素复制到新的数组中；删除某元素后，会导致被移除的元素以后的所有元素的向左移动一个位置，然后把尾部设为NULL，让GC来回收空间； Vector的实现原理 Vector底层和ArrayList一样使用数组来实现；Vector是同步的，而ArrayList是非同步的；Vector每次为原容量的2倍，而ArrayList为原数组容量的1.5倍；

HashMap的实现原理

HashMap 底层就是一个数组结构Entry[]，数组中的每一项Entry又是一个链表；HashMap的容量为2^n，是为了使数据分布均匀，提高空间利用率，且减小碰撞，提高查询效率；当HashMap 中的元素个数超过数组大小*loadFactor时，就会进行容量*2的扩容，loadFactor的默认值为 0.75；然后重新计算每个元素在数组中的位置，并复制进去； Hashtable的实现原理 Hashtable与HashMap在底层实现上几乎相同，只不过使用了synchronized 来进行同步；HashMap 的 key 和 value 都允许为 null，而 Hashtable 的 key 和 value 都不允许为 null；Hashtable默认大小是11，扩容方式是old*2+1； LinkedList的实现原理 LinkedList 是一个双向链表；可以作为栈、队列、双端队列使用；

ConcurrentHashMap的实现原理

ConcurrentHashMap的底层使用Segment[]数组实现，每个Segment又是一个HashEntry[]数组；使用分离锁，加锁操作是针对hash 值对应的某个 Segment，而不是整个 ConcurrentHashMap；支持给定数量的并发更新，其他的线程可以对其它的 Segment 进行 put 操作；允许完全并发的读取，读线程并不会因为本线程的加锁而阻塞； Fail-Fast机制 在使用迭代器的过程中有其它线程修改HashMap、ArrayList等，将抛出ConcurrentModificationException异常；通过modCount来实现，初始化迭代器时会取出此值赋值给exceptdModCount ，其它线程每次修改集合都会modCount++，那么迭代过程要判断modCount是否和exceptdModCount相等，不等则抛出异常；Fail-Fast机制不能保证一定发生，因此应用于检测程序错误，