Java 扫盲（二）集合

介绍 Java 集合相关，如何设计，为什么这样设计？主要从存储和速度两个方面考虑。

Java 1.2 版本后通过 java.util.Collection 和 java.util.Map 解决了两个问题：统一管理容器对象，而不用像以前那样各种 API 满天飞，最直观的感受是程序员在算法中用起来很顺手；容易拓展，我们可以很方便地构建一个类似的自定义数据结构。

观察上图，其实可以得出很多观点，比如：

• List、Queue 和 Set 都实现了 Iterable 接口，这表示它们都可以遍历，事实上 Set 甚至可以排序（SortedSet）。
• LinkedList 模糊了 List 和 Queue 的界限。

ArrayList

ArrayList 就是一个动态数组，那我们都知道数组本身是一个固定不变的数据结构，其 “动态” 是如何体现的呢？很简单，直接创建一个新的更大的数据结构去装更多的元素，这个更替过程我们通常称之为 “扩容”，实际上是一个很简单也很直接的概念。

当然，虽然支持动态扩容方法很简单，但这样做我们很快就会遇到以下问题：

• 什么时候扩容？装不下了就扩容，之所以这里提一嘴，是因为 HashMap 扩容是由负载因子决定的，负载因子就是可容纳元素上限除以哈希表长度。
• 如何扩容？1.5 倍扩容，当然这个值本身可以自定义，通常我们会让其 2 倍扩容，将初始容量设置成一个 2 进制的数而不是原来的 10（10 的初始值主要方便了 1.5 倍扩容）。
• 如何保证数据安全？比如一边在扩容数组，另一边在删除某元素，这里就涉及到 fail-fast 机制。

fail-fast 机制

TODO

HashMap

TODO