Java集合框架包含哪些内容，各有什么特性？

## 作用 Java 集合框架主要分为 **Collection** 和 **Map** 两大家族： - **Collection**：表示一组元素，主要包括： - **List**：有序、可重复，适合按索引访问。 - `ArrayList`：基于数组，随机访问为 O(1)，适合读多写少。 - `LinkedList`：基于链表，头尾增删为 O(1)，随机访问为 O(n)，适合频繁两端增删且较少按索引访问。 - **Set**：不可重复，适合去重。 - `HashSet`：基于哈希，增删查通常为 O(1)，无序。 - `TreeSet`：基于红黑树，操作约为 O(log n)，元素有序。 - **Queue**：队列，用于按队列规则处理元素。 - **Map**：表示键值对映射，通过 key 查找 value。 - `HashMap`：基于哈希，通常 O(1) 查找，无序且非线程安全。 - `TreeMap`：基于红黑树，按键有序，操作约为 O(log n)。 - `ConcurrentHashMap`：线程安全，适合高并发场景。 - `CopyOnWriteArrayList`：适合并发读多写少的 List 场景。 ## 原理 - 集合选型的核心是根据访问特征取舍： - 随机访问多、读多写少：选 `ArrayList`。 - 频繁头尾插入删除、很少按索引访问：选 `LinkedList`。 - 只需要去重：选 `HashSet`。 - 去重并要求排序：选 `TreeSet`。 - 普通键值查找：选 `HashMap`。 - 要求 key 有序：选 `TreeMap`。 - 高并发键值访问：选 `ConcurrentHashMap`。 - 使用哈希集合或哈希映射时，作为 key 的对象应正确实现 `equals()` 和 `hashCode()`；放入集合后不要修改会影响哈希值的字段，否则可能出现查不到、删不掉等问题。 - 非线程安全集合不能直接用于高并发修改： - `ArrayList` 并发增删可能丢元素或抛出 `ConcurrentModificationException`。 - 旧版本 JDK 中并发使用 `HashMap` 还可能因链表环导致 CPU 占满。 - 多线程环境应使用并发集合或显式加锁。