2.1集合
這裏要討論這些常用的默認初始容量和擴容的原因是：
當底層實現涉及到擴容時，容器或重新分配一段更大的連續內存（如果是離散分配則不需要重新分配，離散分配都是插入新元素時動態分配內存），要將容器原來的數據全部複製到新的內存上，這無疑使效率大大降低。
加載因子的係數小於等於1，意指 即當 元素個數 超過 容量長度*加載因子的係數 時，進行擴容。
另外，擴容也是有默認的倍數的，不同的容器擴容情況不同。
List 元素是有序的、可重複
ArrayList、Vector默認初始容量爲10
Vector：線程安全，但速度慢
底層數據結構是數組結構
加載因子爲1：即當 元素個數 超過 容量長度 時，進行擴容
擴容增量：原容量的 1倍
如 Vector的容量爲10，一次擴容後是容量爲20
ArrayList：線程不安全，查詢速度快
底層數據結構是數組結構
擴容增量：原容量的 0.5倍+1
如 ArrayList的容量爲10，一次擴容後是容量爲16
Set(集) 元素無序的、不可重複。
HashSet：線程不安全，存取速度快
底層實現是一個HashMap（保存數據），實現Set接口
默認初始容量爲16（爲何是16，見下方對HashMap的描述）
加載因子爲0.75：即當 元素個數 超過 容量長度的0.75倍 時，進行擴容
擴容增量：原容量的 1 倍
如 HashSet的容量爲16，一次擴容後是容量爲32
Map是一個雙列集合
HashMap：默認初始容量爲16
（爲何是16：16是2^4，可以提高查詢效率，另外，32=16<<1 -->至於詳細的原因可另行分析，或分析源代碼）
加載因子爲0.75：即當 元素個數 超過 容量長度的0.75倍 時，進行擴容
擴容增量：原容量的 1 倍
如 HashSet的容量爲16，一次擴容後是容量爲32
Java Collection由兩套並行的接口組成，一套是Collection接口，一套是Map接口。如下圖
2.1.1 List
AbstractList
要求子類實現get(int)和size()方法，AbstractList利用這兩個模板方法，實現出完整的只讀List。
ArrayList
利用Object[]實現的List。
AbstractSequentialList
利用ListIterator接口，實現get(index)、set(index)、remove(index)、add(index, value)等隨機訪問的方法。
LinkedList
單向鏈表，下面是鏈表中每個節點的定義：
privatestaticclass Node<E> { E item; Node<E> next; Node<E> prev; } |
Vector
線程安全的List，採用synchronized(this)進行加鎖。內部採用Object[]實現。
Stack
對Vector進行的簡單封裝。
CopyOnWriteArrayList
注意此類直接從Object派生。
線程安全。每個add、set等修改操作，都會導致對內部數組進行全新複製。Iterator()函數返回的迭代器對象，包含了當前array的一個快照。因此，對CopyOnWriteArrayList對象的修改，不會影響已經生成的迭代器對象，只是迭代器對象看到的快照有可能是過時的。
2.1.2 Map
集合是編程中最常用的數據結構。而談到併發，幾乎總是離不開集合這類高級數據結構的支持。比如兩個線程需要同時訪問一箇中間臨界區 （Queue），比如常會用緩存作爲外部文件的副本（HashMap）。這篇文章主要分析jdk1.5的3種併發集合類型 （concurrent，copyonright，queue）中的ConcurrentHashMap，讓我們從原理上細緻的瞭解它們，能夠讓我們在深 度項目開發中獲益非淺。
在tiger之前，我們使用得最多的數據結構之一就是HashMap和Hashtable。大家都知道，HashMap中未進行同步考慮，而 Hashtable則使用了synchronized，帶來的直接影響就是可選擇，我們可以在單線程時使用HashMap提高效率，而多線程時用 Hashtable來保證安全。
當我們享受着jdk帶來的便利時同樣承受它帶來的不幸惡果。通過分析Hashtable就知道，synchronized是針對整張Hash表的，即每次 鎖住整張表讓線程獨佔，安全的背後是巨大的浪費，慧眼獨具的Doug Lee立馬拿出瞭解決方案----ConcurrentHashMap。
ConcurrentHashMap和Hashtable主要區別就是圍繞着鎖的粒度以及如何鎖。如圖
左邊便是Hashtable的實現方式---鎖整個hash表；而右邊則是ConcurrentHashMap的實現方式---鎖桶（或段）。 ConcurrentHashMap將hash表分爲16個桶（默認值），諸如get,put,remove等常用操作只鎖當前需要用到的桶。試想，原來 只能一個線程進入，現在卻能同時16個寫線程進入（寫線程才需要鎖定，而讀線程幾乎不受限制，之後會提到），併發性的提升是顯而易見的。
更令人驚訝的是ConcurrentHashMap的讀取併發，因爲在讀取的大多數時候都沒有用到鎖定，所以讀取操作幾乎是完全的併發操作，而寫操作鎖定 的粒度又非常細，比起之前又更加快速（這一點在桶更多時表現得更明顯些）。只有在求size等操作時才需要鎖定整個表。而在迭代 時，ConcurrentHashMap使用了不同於傳統集合的快速失敗迭代器（見之前的文章《JAVA API備忘---集合》）的另一種迭代方式，我們稱爲弱一致迭代器。在這種迭代方式中，當iterator被創建後集合再發生改變就不再是拋出 ConcurrentModificationException，取而代之的是在改變時new新的數據從而不影響原有的數據，iterator完成後再 將頭指針替換爲新的數據，這樣iterator線程可以使用原來老的數據，而寫線程也可以併發的完成改變，更重要的，這保證了多個線程併發執行的連續性和 擴展性，是性能提升的關鍵。
接下來，讓我們看看ConcurrentHashMap中的幾個重要方法，心裏知道了實現機制後，使用起來就更加有底氣。
ConcurrentHashMap中主要實體類就是三個：ConcurrentHashMap（整個Hash表）,Segment（桶），HashEntry（節點），對應上面的圖可以看出之間的關係。
get方法（請注意，這裏分析的方法都是針對桶的，因爲ConcurrentHashMap的最大改進就是將粒度細化到了桶上），首先判斷了當前桶的數據 個數是否爲0，爲0自然不可能get到什麼，只有返回null，這樣做避免了不必要的搜索，也用最小的代價避免出錯。然後得到頭節點（方法將在下面涉及） 之後就是根據hash和key逐個判斷是否是指定的值，如果是並且值非空就說明找到了，直接返回；程序非常簡單，但有一個令人困惑的地方，這句 return readValueUnderLock(e)到底是用來幹什麼的呢？研究它的代碼，在鎖定之後返回一個值。但這裏已經有一句V v = e.value得到了節點的值，這句return readValueUnderLock(e)是否多此一舉？事實上，這裏完全是爲了併發考慮的，這裏當v爲空時，可能是一個線程正在改變節點，而之前的 get操作都未進行鎖定，根據bernstein條件，讀後寫或寫後讀都會引起數據的不一致，所以這裏要對這個e重新上鎖再讀一遍，以保證得到的是正確 值，這裏不得不佩服Doug Lee思維的嚴密性。整個get操作只有很少的情況會鎖定，相對於之前的Hashtable，併發是不可避免的啊！
AbstractMap
抽象類，利用entrySet()模板方法實現了一些通用方法。
HashMap
哈希表
Key和Value都可以爲null。
非線程安全。
LinkedHashMap
從HashMap派生，整個哈希結構都是利用了HashMap來實現
每個插入的Value，都通過一個雙向鏈表連接起來。
可以指定鏈表的順序是按照插入時間排序、還是按照訪問時間排序。如果是按照訪問時間排序，每次訪問都要調整鏈表。
TreeMap
基於紅黑樹實現的Map。
非線程安全。
ConcurrentHashTable
基於哈希表實現。
構造函數中可以指定併發程度，也就是預期有多少更新線程。
ConcurrentSkiptListMap
支持併發的跳躍表
IdentityHashMap
哈希表
內部採用==判斷key的相等性。
EnumMap
接收Key爲Enum類型的Map。
內部用數組來存儲Value，即Value == this.Vals[Key.ordinal]，效率高。
WeakHashMap
每個Key用WeakReference管理。當Key對象符合弱引用的回收條件時，就被回收。
Size()方法返回的是還沒有被回收的Key對象的數量。
如果Key已經被回收，get方法放回null。
利用哈希表實現。
實現上，每個<Key，Value>對應一個Entry，每個Entry都是WeakReference的派生類對象。該Entry對象也就是Key的WeakReference。
2.3 set
AbstractSet
抽象基類，通過Iterator實現幾個通用方法。
HashSet
內部包含了一個HashMap對象。
向HashSet中添加一個元素X，相當於向HashMap對象添加一個<X,DummyObject>二元組。
非線程安全。
接收null元素。
LinkedHashSet
內部包含了一個LinkedHashMap對象。
非線程安全。
接收null元素。
採用Iterator迭代的時候，根據元素添加的順序排序。
TreeSet
內部包含了一個TreeMap對象。
向TreeSet中添加一個元素X，相當於向TreeMap對象添加一個<X,DummyObject>二元組。
非線程安全。
不接受null元素。
ConcurrentSkipListSet
內部包含了一個ConcurentSkipListMap。
線程安全。
不接收null元素。
CopyOnWriteArraySet
內部包含了一個CopyOnWriteArrayList做實際的數據存儲，因此這實際上是一個Array。
2.4 queue
ArrayDeque
用環形數組實現的Deque，自動增長數組大小。
不能接受null元素。
非線程安全。
AbstractQueue
抽象類。利用模板函數實現了幾個功能，比如addAll()
ConcurrentLinkedQueue
線程安全。但這只是表示併發操作不會破壞內部結構，但是toArray()、迭代器、addAll()等操作不是原子的。
不能接受null元素。
用單向鏈表實現。
使用了非JDK類sun.misc.Unsafe。
PriorityQueue
優先隊列，利用優先堆實現。
非線程安全。
加入的元素必須支持全排序。
不能接受null元素。
DelayQueue
實現的時候用到了PriorityQueue。
非線程安全。
支持Blocking操作。
可以用於連接超時自動移除、緩存超時自動移除等場景。
注意事項：假定DelayQueue中的元素類型爲T，
1. T.getDelay()應該返回超時值
2. T必須可以全排序
3. T最好是根據超時值進行全排序，並且全排序一旦排好，比較結果不應該隨着Delay值變化而變化。
SynchronousQueue
線程安全。
不接收null元素。
特點是put和take函數必須同時執行，才能全部返回；任何一個單獨執行只會導致等待。
PriorityBlockingQueue
帶有Blocking功能的優先隊列。
LinkedBlockingQueue
帶有Blocking功能的Queue
用單向鏈表實現。
創建的時候可以指定容量，沒有指定容量就是Integer.MaxValue；容量在創建後不能修改。
已滿狀態執行put會導致等待。
爲空狀態下執行take會導致等待。
ArrayBlockingQueue
帶有Blocking功能的Queue
用Array實現。
創建的時候必須指定容量，並且創建後不能修改。
已滿狀態執行put會導致等待。
爲空狀態下執行take會導致等待。