【集合】单列集合

单列集合Collection接口

List（有序可重复）

ArrayList

底层：数组

扩容：原始大小*1.5

Arrays.copyOf() 用法

Arrays的copyOf()方法传回的数组是新的数组对象，改变传回数组中的元素值，不会影响原来的数组。
copyOf()的第二个自变量指定要建立的新数组长度，如果新数组的长度超过原数组的长度，则填充类型默认值，String类型填充null。int类型填充0

添加元素 add(E e)

添加元素 add(int index, E element)

比如有下面这样一个数组我需要在index 5的位置去新增一个元素A

复制了一个数组，是从index 5的位置开始的，然后把它放在了index 5+1的位置

给我们要新增的元素腾出了位置，然后在index的位置放入元素A就完成了新增的操作了

移除元素

我们现在要删除下面这个数组中的index5这个位置

那代码他就复制一个index5+1开始到最后的数组，然后把它放到index开始的位置

index5的位置就成功被”删除“了其实就是被覆盖了，给了你被删除的感觉。

按着上图示例：
index = 4，size = 9;
numMoved = 9-4-1;//4
也就是从index+1位置开始拷贝，拷贝4个元素，至index位置上。从元素5开始往后拷贝4个元素。
最后最后一个元素手动置为null，size–

扩展：Arrays.copyOf() 和 System.arraycopy()区别

LinkedList

底层：双向链表结构 pre|data|next <-> pre|data|next <-> pre|data|next

扩容：无

添加删除元素

Set（无序不可重复，无序是指存储的数据在底层数组中并非按照数组索引的顺序添加 ，而是根据数据的哈希值决定的。）

HashSet

底层：HashMap（把数据作为K值，而V值一直使用一个相同的虚值来保存）

public boolean add(E e) {
    return map.put(e, PRESENT)==null;// 调用HashMap的put方法,PRESENT是一个至始至终都相同的虚值
}
1
2
3

TreeSet

底层：红黑树，元素是有序的，排序的方式有自然排序和定制排序。

面试题

1. ArrayList 与 LinkedList 区别?

2. Array 和 ArrayList 有什么区别？什么时候该应 Array 而不是 ArrayList 呢？

Array 可以包含基本类型和对象类型，ArrayList 只能包含对象类型。
Array 大小是固定的，ArrayList 的大小是动态变化的。

3. Java集合的快速失败机制 “fail-fast”？

是java集合的一种错误检测机制，当多个线程对集合进行结构上的改变的操作时，有可能会产生 fail-fast 机制。
例如：假设存在两个线程（线程1、线程2），线程1通过Iterator在遍历集合A中的元素，在某个时候线程2修改了集合A的结构（是结构上面的修改，而不是简单的修改集合元素的内容），那么这个时候程序就会抛出 ConcurrentModificationException 异常，从而产生fail-fast机制。
原因：迭代器在遍历时直接访问集合中的内容，并且在遍历过程中使用一个 modCount 变量。集合在被遍历期间如果内容发生变化，就会改变modCount的值。每当迭代器使用hashNext()/next()遍历下一个元素之前，都会检测modCount变量是否为expectedmodCount值，是的话就返回遍历；否则抛出异常，终止遍历。
解决办法：

1. 在遍历过程中，所有涉及到改变modCount值得地方全部加上synchronized。
2. 使用CopyOnWriteArrayList来替换ArrayList

ArrayList 内容来源：https://blog.csdn.net/qq_35190492/article/details/103883964
ArrayList源码分析参考：https://blog.csdn.net/lkp1603645756/article/details/81264257