Java焦点类库自带的数据结构有（以下是我用过的，估计另有不少我没用过的）：
Deque, 等接口
具体数据结构（Concrete Data Structures）
- 定长数组
- 双向链表（LinkedList，但不把链表结构袒露给你）
- 哈希表（HashMap，同样不把具体实现袒露给你）
- TreeMap（底层是红黑树，但照旧不袒露给你）
- LinkedHashMap和LinkedHashSet（哈希表和链表的组合，同样不袒露底层）
- 优先队列（看源码底层是个二叉堆，但是不袒露给你）
抽象数据结构（Abstract Data Structures）
- 列表（List，一维ordered容器，有多种实现）
- Set（一维无重复聚集，有多种实现）
- HashSet和TreeSet（用HashMap和TreeMap实现的set）
- 栈（Stack，后进先出的容器）
- 队列（Queue，先辈先出的容器）
- 优先队列（PriorityQueue，又称堆，英文叫Heap，留意这玩意儿不是队列）
思量并发的变种数据结构
- ConcurrentHashMap和ConcurrentHashSet等
- BlockingQueue
其他数据结构
- ArrayDeque
- DelayQueue
- ....
ArrayList（数组）
ArrayList是最常用的List实现类，内部是通过数组实现的，它答应对元素举行快速随机访问。数组的缺点是每个元素之间不能有隔断，当数组大小不满意时必要增长存储能力，就要将已经有数组的数据复制到新的存储空间中。当从ArrayList的中心位置插入大概删除元素时，必要对数组举行复制、移动、代价比力高。因此，它恰当随机查找和遍历，不恰当插入和删除。
Vector（数组实现、线程同步）
Vector与ArrayList一样，也是通过数组实现的，差异的是它支持线程的同步，即某一时候只有一个线程可以或许写Vector，克制多线程同时写而引起的不划一性，但实现同步必要很高的泯灭，因此，访问它比访问ArrayList慢。
LinkList（链表）
LinkedList是用链表结构存储数据的，很恰当数据的动态插入和删除，随机访问和遍历速率比力慢。别的，他还提供了List接口中没有界说的方法，专门用于操作表头和表尾元素，可以当作堆栈、队列和双向队列利用。
Set
Set留意独一无二的性子,该体系集适用于存储无序(存入和取出的序次不肯定雷同)元素，值不能重复。对象的相当性本质是对象hashCode值（java是依据对象的内存地点计算出的此序号）判断的，如果想要让两个差异的对象视为相当的，就必须覆盖Object的hashCode方法和equals方法。
HashSet（Hash表）
哈希表边存放的是[哈希值]。HashSet存储元素的序次并不是按照存入时的序次（和List显然差异） 而是按照哈希值来存的以是取数据也是按照哈希值取得。元素的哈希值是通过元素的hashcode方法来获取的, HashSet起首判断两个元素的哈希值，如果哈希值一样，接着会比力equals方法 如果 equls效果为true ，HashSet就视为同一个元素。如果equals 为false就不是同一个元素。 哈希值雷同equals为false的元素是怎么存储呢,就是在同样的哈希值下顺延（可以以为哈希值雷同的元素放在一个哈希桶中）。也就是哈希一样的存一列。如图1体现hashCode值不雷同的环境；图2体现hashCode值雷同，但[equals]不雷同的环境。
HashSet通过hashCode值来确定元素在内存中的位置。一个hashCode位置上可以存放多个元素。
TreeSet（[二叉树]
1.TreeSet()是利用二叉树的原理对新add()的对象按照指定的序次排序（[升序]、降序），每增长一个对象都会举行排序，将对象插入的二叉树指定的位置。
2.Integer和String对象都可以举行默认的TreeSet排序，而自界说类的对象是不可以的，自己界说的类必须实现Comparable接口，而且覆写相应的compareTo()函数，才可以正常利用。
3.在覆写compare()函数时，要返回相应的值才气使TreeSet按照肯定的规则来排序
4. 比力此对象与指定对象的序次。如果该对象小于、即是或大于指定对象，则分别返回负整数、零或[正整数]
LinkHashSet（HashSet+LinkedHashMap）
对于LinkedHashSet而言，它继续与HashSet、又基于LinkedHashMap来实现的。LinkedHashSet底层利用LinkedHashMap来生存全部元素，它继续与HashSet，其全部的方法操作上又与HashSet雷同，因此LinkedHashSet 的实现上非常简朴，只提供了四个构造方法，并通过通报一个标识参数，调用父类的构造器，底层构造一个LinkedHashMap来实现，在相干操作上与父类HashSet的操作雷同，直接调用父类HashSet的方法即可。
hashmap
java7的时间：
大方向上，HashMap 内里是一个数组，然后数组中每个元素是一个单向链表。上图中，每个绿色的实体是嵌套类 Entry 的实例，Entry 包罗四个属性：key, value, hash 值和用于单向链表的 next。
1. capacity：当前数组容量，始终保持 2^n，可以扩容，扩容后数组大小为当前的 2 倍。
2. loadFactor：负载因子，默以为 0.75。
3. threshold：扩容的阈值，即是 capacity * loadFactor
java8的时间：
Java8 对 HashMap 举行了一些修改，最大的差异就是利用了[红黑树]，以是其由 数组+链表+红黑树 构成。 根据 Java7 HashMap 的先容，我们知道，查找的时间，根据 hash 值我们可以或许快速定位到数组的具体下标，但是之后的话，必要顺着链表一个个比力下去才气找到我们必要的，时间复杂度取决于链表的长度，为 O(n)。为了低落这部分的开销，在 Java8 中，当链表中的元素高出了 8 个以后，会将链表转换为红黑树，在这些位置举行查找的时间可以低落时间复杂度为 O(logN)。
hsahHashTable
HashTable和HashMap的实现原理几乎一样，差异无非是
HashTable不答应key和value为null
HashTable是线程安全的
但是HashTable线程安全的计谋实当代价却太大了，简朴粗暴，get/put全部相干操作都是synchronized的，这相当于给整个哈希表加了一把大锁。
多线程访问时间，只要有一个线程访问或操作该对象，那其他线程只能壅闭，相当于将全部的操作串行化，在竞争猛烈的并发场景中性能就会非常差。
ConcurrentHashMap
实在可以看出JDK1.8版本的ConcurrentHashMap的[数据结构]已经靠近HashMap，相对而言，ConcurrentHashMap只是增长了同步的操作来控制并发，
从JDK1.7版本的ReentrantLock+Segment+HashEntry，到JDK1.8版本中synchronized+CAS+HashEntry+红黑树。
1.数据结构：取消了Segment分段锁的数据结构，取而代之的是数组+链表+红黑树的结构。
2.包管线程安全机制：
JDK1.7采取segment的分段锁机制实现线程安全，此中segment继续自ReentrantLock。
JDK1.8采取CAS+Synchronized包管线程安全。
3.锁的粒度：原来是对必要举行数据操作的Segment加锁，现调解为对每个数组元素加锁（Node）。
4.链表转化为红黑树：定位结点的hash算法简化会带来弊端,Hash辩说加剧,因此在链表节点数目大于8时，会将链表转化为红黑树举行存储。
5.查询时间复杂度：从原来的遍历链表O(n)，酿成遍历红黑树O(logN)。
Java常见数据结构
1、数组；
2、链表，一种递归的数据结构；
3、栈，按照“后进先出”、“先辈后出”的原则来存储数据；
4、队列；
5、树，是由 n（n>0）个有限节点构成的一个具有条理关系的聚集；
6、堆；
7、图；
8、哈希表。
1、数组；
长处：
按照索引查询元素的速率很快
按照索引遍历数组也很方便
缺点：
数组的大小在创建后就确定了，无法扩容
数组只能存储一种范例的数据
添加、删除元素的操作很耗时间，由于要移动其他元素。
2、链表，一种递归的数据结构；
链表是一种递归的数据结构，它大概未空，大概指向一个结点（node）的引用，该节点另有一个元素和一个指向另一条链表的引用。
Java的LinkedList类可以很形象地通过代码的情势来体现一个链表的结构。
这是一个双向链表，当前元素既有prev又有next，不外first的prev为null，last的next为null。
长处：
不必要初始化容量
可以添加任意元素
插入和删除的时间只必要更新引用
缺点：
含有大量的引用，占用内存空间大
查找元素必要遍历整个链表，耗时
3、栈，按照“后进先出”、“先辈后出”的原则来存储数据；
栈就像水桶一样，底部是密封的，顶部是开口，水可以进可以出
4、队列；
队列就像水管，两端都是开口，水从一端进去，然后从别的一端出来。
队头只答应删除操作，队尾只答应插入操作
5、树，是由 n（n>0）个有限节点构成的一个具有条理关系的聚集；
二叉树，满二叉树，二叉查找树，均衡二叉树，红黑树，B树
6、堆；
堆可以被当作一棵树的数组对象，
堆中某个节点的值总是不大于或不小于其父节点的值
堆总是一棵完全二叉树
7、图；
图是一种复杂的非线性结构，有顶点的有穷非空聚集和顶点之间边的聚集构成，通常体现为：G（V，E）
此中，G体现一个图，V是图G中顶点的聚集，E是图G中边的聚集。
8、哈希表。
哈希表，也叫散列表，是一种可以通过关键码值（key-value）直接访问的数据结构，它最大的特点就可以快速实现查找、插入和删除。
如果哈希辩说了，Java的hashmap会在数组的同一个位置上增长链表，如果链表的长度大于8，将会转化成红黑树举行处置惩罚-这就是所谓的拉链法（数组+链表） |
