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Javaコレクションの概要
図からわかるように、Javaに加えてMap、クラスの終わり以外に、他のクラスがCollectionインターフェースを実装しています。そして、Mapクラスの最後にMapインターフェースを実装します。
Javaコレクションの基礎となるデータ構造の要約
1.リスト
保存された要素は順序付けられ、繰り返し可能です。
Arraylist：Object[]配列Vector：Object[]配列LinkedList：二重リンクリスト（JDK1.6より前の循環リンクリスト、JDK1.7はサイクルをキャンセルします）
2.セット
保存された要素は順序付けられておらず、繰り返すことはできません。
HashSet：無秩序に、HashMap実装に基づく唯一のHashMap要素は要素を保存することに基づいていますLinkedHashSet：LinkedHashSetそれはHashSetサブクラスであり、LinkedHashMap達成された内部を通してです。LinkedHashMapそのインテリアにやや似ているのHashMapは、同じことの実現に基づいていますTreeSet：注文された、ユニークな赤黒木
3.マップ
HashMap：JDK1.8以前はHashMap、配列+リンクリストで構成されていました。配列がHashMap本体であり、リンクリストは主にハッシュ競合の存在を解決するためのものです。JDK1.8以降、ハッシュの競合の解決に変更が加えられました。リンクリストの長さがしきい値（デフォルトは8）より大きい場合、リンクリストは検索時間を短縮するために赤いツリーに変換されます。LinkedHashMap：LinkedHashMapselfを継承するHashMapため、その最下層は引き続き配列とリンクリスト/赤いツリーに基づいています。さらにLinkedHashMap、上記の構造に基づいて、二重にリンクされたリストが追加され、上記の構造がキーと値のペアの挿入順序を維持できるようになります。同時に、リンクリストの対応する操作を通じて、アクセスシーケンス関連のロジックが実現されます。Hashtable：+配列で構成されるリスト、配列はHashtableサブジェクト、リストは主にハッシュ衝突を解決するためのものですTreeMap：赤黒木
HashMapとHashtableの違い
1.スレッドは安全ですか？
HashMap スレッドセーフではありません。
HashTableHashTable基本的な内部のメソッドがsynchronized変更されているため、スレッドセーフです。
2.効率
少し高効率HashMapよりもスレッドセーフの問題がHashTableあるからです。また、HashTable基本的には削除されているので、コードでは使用しないでください。
3.NullキーとNull値のサポート
HashMap nullキーと値を格納できますが、キーとして存在できるnullは1つだけであり、値として存在できるnullは複数あります。
HashTablenullキーとnull値は許可されていません。許可されていない場合はスローされNullPointerExceptionます。
4.初期容量
作成時に容量の初期値を指定しない場合
HashMapデフォルトの初期化サイズは16です。拡張するたびに、容量は2倍になります。
Hashtable デフォルトの初期サイズは11で、各拡張後、容量は元の2n +1になります。
5.毎回容量を拡張します
作成時に容量の初期値が指定されている場合
HashMap 2倍に拡大します
Hashtable あなたが与えたサイズを直接使用します
6.基礎となるデータ構造
JDK1.8以降HashMap、ハッシュの競合の解決に変更が加えられました。リンクリストの長さがしきい値（デフォルトは8）を超えると、リンクリストは赤黒木に変換されて検索時間が短縮されます。
デフォルト値が8である理由を追加します。8の場合、赤黒木の平均検索長はlog（N）= 3であり、リンクリストの平均検索長は8/2 = 4です。
そのHashtableようなメカニズムはありません。
HashMapとHashSetの違い
HashSetこれは、基盤となるHashMap実装に基づいています。HashSet加えためのソースコードは、非常に僅かでありclone()、writeObject()、readObject()あるHashSet実装すること自体の外側が、他の方法は、直接呼び出されるHashMap方法。
| HashMap | HashSet |
|---|---|
| マップインターフェイスを実装しました | Setインターフェースを実装する |
| キーと値のペアを格納する | オブジェクトのみを保存する |
| put（）を呼び出して、マップに要素を追加します | add（）メソッドを呼び出して、要素をセットに追加します |
| HashMapはKeyを使用してハッシュコードを計算します | HashSetは、メンバーオブジェクトを使用してハッシュコード値を計算します。2つのオブジェクトの場合、ハッシュコードは同じである可能性があるため、equals（）メソッドを使用してオブジェクトの同等性を判断します。 |
ConcurrentHashMapとHashtableの違い
ConcurrentHashMapそしてHashtable、その違いは主にスレッドセーフを実現するためのさまざまな方法に反映されています。
1.基礎となるデータ構造
JDK1.7は、ConcurrentHashMap基になる配列+ピースワイズリンクリストの実装であり、JDK1.8HashMap構造1.8で使用されるデータ構造は、配列リスト+ /赤と黒の二分木です。
Hashtableまた、JDK1.8より前は、HashMap同様の基礎となるデータ構造が配列+リストの形式で使用されていました。
2.スレッドセーフを実現する方法
JDK1.7はConcurrentHashMap、セグメント化されたロックによってスレッドセーフを実現します。まず、バケット配列全体がセグメント化されます。各ロックは、コンテナ内のデータの一部のみをロックします。コンテナ内の異なるデータセグメントにマルチスレッドでアクセスする場合、ロックの競合は発生しません。同時アクセス率を向上させます。
JDK1.8ConcurrentHashMapは、セグメントの概念を放棄しますが、直接リンクされたリストデータ構造ノード配列++同時実行制御synchronizedを使用して実装された赤黒木とCASを操作します。synchronized電流のみチェーンをロックするか、最初のノードは、ツリー、スレッドセーフおよび最適化のような全体の外観、黒、赤HashMap
Hashtableのみロックを有していた全体のハッシュテーブルに相当するフル・テーブル・ロックによるスレッドの安全性を達成するために、get/putすべての操作をすべてsynchronizedです。マルチスレッドアクセスでは、1つのスレッドがオブジェクトにアクセスまたは操作すると、他のスレッドはブロック状態またはポーリング状態にしか入ることができません。たとえば、スレッドがput追加された要素を使用する場合、他のスレッドはput追加された要素を使用できず、使用することもできずget、並行シナリオではパフォーマンスが非常に低下します。
補足：ArraylistとLinkedListの違い
1.スレッドセーフを確保するかどうか
ArrayListまたLinkedList、同期されていません。スレッドセーフであるとは限りません。
しかし、それVectorはスレッドセーフです。
2.基礎となるデータ構造
Arraylist二重リンクリストデータ構造を使用した最下位Object配列
LinkedListアンダーレイヤーの使用（JDK1.6循環リンクリストの前と同様に、JDK1.7はサイクルをキャンセルしました）。
3.挿入と削除は要素の位置の影響を受けますか
ArrayList配列ストレージが使用されるため、要素の挿入と削除の時間計算量は、要素の位置に影響されます。たとえば、add(E e)メソッドを実行するとArrayList、指定された要素がデフォルトでリストの最後に追加されます。この場合、時間計算量はO（1）です。ただし、指定した位置i（add(int index, E element)）で要素を挿入および削除する場合、時間計算量はO（ni）です。上記の操作では、セット内のi番目の要素の後のi番目と（ni）の要素を1ビット前後に移動する必要があるためです。
LinkedListリンクリストストレージが使用されるため、add(E e)メソッドの挿入では、要素の削除の時間計算量は要素の位置（約O（1）の影響を受けません）。指定された位置i（(add(int index, E element)）で要素を挿入および削除する場合時間計算量は約o（n））です。挿入する前に、指定された位置に移動する必要があるためです。
4.高速ランダムアクセスをサポートするかどうか
ArrayList高速ランダムアクセスをサポートします。高速ランダムアクセスは、要素のシーケンス番号を介して要素オブジェクト（get(int index)メソッドに対応）をすばやく取得することです。
LinkedList効率的なランダム要素アクセスはサポートしていません。
5.メモリフットプリント
ArrayListスペースの浪費は主にリストの最後にあるリストに
LinkedList反映されますスペースの容量は予約されますスペースの容量は、よりArrayList多くのスペースを消費する必要がある各要素に反映されます（直接のデポジットと直接の先行および後続のため）データ）。
参照：
https：//github.com/Snailclimb/JavaGuide
https://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6842045.html