Collection集合框架图
首先我们先来看看Collection集合框架全家福，然后再逐一攻破。
Iterable
Collection集合框架顶层接口，定义了返回迭代器的方法，使得所有子类都能够支持for each循环。
Iterator
iterator为Java中的迭代器对象，是能够对List这样的集合进行迭代遍历的底层依赖，只能朝后遍历对象。通过Iterator进行遍历修改、删除集合类元素是唯一安全的方式，下面是该类的方法：
| 方法名 | 方法描述 |
|---|---|
| boolean hasNext() | 如果迭代器中还有元素，则返回true |
| E next() | 返回迭代器中的下一个元素 |
| void remove() | 删除迭代器新返回的元素 |
| void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) | 为每个剩余元素执行给定的操作,直到所有的元素都已经被处理或行动将抛出一个异常 |
ListIterator
ListIterator继承于Iterator接口，只能用于各种List类型的访问。它比Iterator的功能更强大，相比于Iterator增加了以下功能：
(1)双向移动（向前/向后遍历）。
(2)可以使用nextIndex()和previousIndex()获取下一个元素所在的索引。
(3)可以使用set()方法修改元素。
(4)可以使用add()方法添加元素。
Collection
Collection继承了Iterable接口，是List，Set，Queue等接口的父类。下面是一些常用方法：
| 方法名称 | 方法描述 |
|---|---|
| boolean add(Object obj) | 添加一个元素 |
| boolean addAll(Collection c) | 添加一个集合的全部元素 |
| void clear() | 移除所有元素 |
| boolean remove(Object o) | 移除一个元素 |
| boolean removeAll(Collection c) | 移除此 collection 中那些也包含在指定 collection 中的所有元素 |
| boolean contains(Object o) | 如果此 collection 包含指定的元素，则返回 true |
| boolean containsAll(Collection c) | 如果此 collection 包含指定 collection 中的所有元素，则返回 true |
| boolean isEmpty() | 判断集合是否为空 |
| int size() | 获取元素的个数 |
| boolean retainAll(Collection c) | 仅保留此 collection 中那些也包含在指定 collection 的元素 |
| Object[] toArray() | 返回包含此 collection 中所有元素的数组 |
| T[] toArray(T[] a) | 返回包含此 collection 中所有元素的数组；返回数组的运行时类型与指定数组的运行时类型相同 |
List
List继承了Collection接口，拥有Collection集合的所有方法。常见的子类有ArrayList，LinkedList，Vector，CopyOnWriteArrayList等。
List是一个有序可重复的集合。
ArrayList
ArrayList是Java集合框架中使用最多的一个类，是一个数组队列，线程不安全集合。它继承于AbstractList，实现了List，RandomAccess，Cloneable，Serializable接口。它有如下特点：
- 容量不固定，随着容量的增加而动态扩容（阈值基本不会达到）
- 有序集合（插入的顺序==输出的顺序）
- 插入的元素可以为null
- 查改效率更高（相对于LinkedList来说）
- 线程不安全
LinkedList
LinkedList是一个继承于AbstractSequentialList的双向链表，实现了List，Deque，Cloneable，Serializable接口。他有如下特点：
- 允许null值
- 内部以双向链表的形式来保存集合中的元素
- 可以当做双端队列、栈来使用
- 元素是有序的，输出顺序与输入顺序一致
- 所有指定位置的操作都是从头开始遍历进行的
- 增删效率更高（相对于ArrayList来说）
- 线程不安全
Vector
Vector 是矢量队列，它是JDK1.0版本添加的类。继承于AbstractList，实现了List，RandomAccess，Cloneable，Serializable接口。与ArrayList数据结构相似，不同的是Vector是线程安全的。
CopyOnWriteArrayList
CopyOnWrite即写入时复制，用于替代同步List，在每次写数据时都会创建一个新的副本，并且内部使用了ReentrantLock进行同步控制，因此是线程安全的。它实现了List，RandomAccess，Cloneable，Serializable接口。特点如下：
- 线程安全
- 适用于读多写少
- 耗内存
- 不能保证数据的实时一致性
Set
Set继承了Collection接口，拥有Collection集合的所有方法。常见的子类有HashSet，TreeSet，LinkedHashSet等。
Set是一个不可重复集合。
HashSet
HashSet是一个无序集合，实际上是一个HashMap实例，允许为null。
HashSet继承了AbstractSet，实现了Set，Cloneable，Serializable接口。
TreeSet
TreeSet常用来给对象排序，因为它构造时可以传入比较器Comparator，在添加元素的时候会根据比较器Comparator的规则进行排序。若没有传比较器Comparator，则会调用对象默认的比较方法compareTo()，该对象需实现Comparable接口，否则报错。
TreeSet继承了AbstractSet，实现了NavigableSet，Cloneable，Serializable接口。
LinkedHashSet
LinkedHashSet值得关注的点是它是一个有序的不可重复的集合。
LinkedHashSet继承了HashSet，实现了Set，Cloneable，Serializable接口。
Queue
Queue是一种队列的数据结构，支持FIFO（先进先出），尾部添加、头部删除。它继承了Collection接口，除了拥有所有的Collection内的方法，Queue还实现了自己的一些方法：
| 方法名称 | 方法描述 |
|---|---|
| boolean add(E e) | 添加一个元素并返回true，如果队列已满，则抛出一个IIIegaISlabEepeplian异常 |
| boolean offer(E e) | 添加一个元素并返回true，如果队列已满，则返回false |
| E remove() | 移除并返回队列头部的元素，如果队列为空，则抛出一个NoSuchElementException异常 |
| E poll() | 移除并返问队列头部的元素，如果队列为空，则返回null |
| E element() | 返回队列头部的元素，如果队列为空，则抛出一个NoSuchElementException异常 |
| E peek() | 返回队列头部的元素，如果队列为空，则返回null |
Deque
Deque为双端队列，继承了Queue接口。Deque既支持FIFO（先进先出）又支持LIFO（后进先出）。它实现了一些队列的操作方法：
| 方法名称 | 方法描述 |
|---|---|
| void push(E) | 向队列头部插入一个元素,失败时抛出异常 |
| void addFirst(E) | 向队列头部插入一个元素,失败时抛出异常 |
| void addLast(E) | 向队列尾部插入一个元素,失败时抛出异常 |
| boolean offerFirst(E) | 向队列头部加入一个元素,失败时返回false |
| boolean offerLast(E) | 向队列尾部加入一个元素,失败时返回false |
| E getFirst() | 获取队列头部元素,队列为空时抛出异常 |
| E getLast() | 获取队列尾部元素,队列为空时抛出异常 |
| E peekFirst() | 获取队列头部元素,队列为空时返回null |
| E peekLast() | 获取队列尾部元素,队列为空时返回null |
| boolean removeFirstOccurrence(Object) | 删除第一次出现的指定元素,不存在时返回false |
| boolean removeLastOccurrence(Object) | 删除最后一次出现的指定元素,不存在时返回false |
| E pop() | 取出队列头部元素,队列为空时抛出异常 |
| E removeFirst() | 取出队列头部元素,队列为空时抛出异常 |
| E removeLast() | 取出队列尾部元素,队列为空时抛出异常 |
| E pollFirst() | 取出队列头部元素,队列为空时返回null |
| E pollLast() | 取出队列尾部元素,队列为空时返回null |
| Iterator descendingIterator() | 返回队列反向迭代器 |
ArrayDeque
ArrayDeque是一个大小可变的数组双端队列，不允许插入null。
ArrayDeque继承了AbstractCollection抽象类，实现了Deque接口。
ConcurrentLikedDeque
ConcurrentLikedDeque是一个大小可变且线程安全的链表双端队列，非阻塞，不允许插入null。
ConcurrentLikedDeque继承了AbstractCollection抽象类，实现了Deque接口。
BlockingDeque
BlockingDeque是一个阻塞双端队列，线程可以安全的插入和取出元素。线程插入或者移出队列中的元素时，可能会阻塞。
BlockingDeque继承了Deque和BlockingQueue接口。
LinkedBlockingDeque
LinkedBlockingDeque是基于双向链表的双端有界阻塞队列，默认使用非公平ReentrantLock实现线程安全，不允许null元素添加。
LinkedBlockingDeque继承了AbstractQueue抽象类，实现了BlockingDeque接口。
AbstractQueue
AbstractQueue是一个抽象类，继承了AbstractCollection抽象类，同时实现了Queue接口。提供了一些队列方法操作的方法实现。
PriorityQueue
PriorityQueue即优先队列，优先队列的作用是能保证每次取出的元素都是队列中权值最小的（Java的优先队列每次取最小元素，C++的优先队列每次取最大元素）。这里牵涉到了大小关系，元素大小的评判可以通过元素本身的自然顺序（natural ordering），也可以通过构造时传入的比较器（Comparator，类似于C++的仿函数）。
ConcurrentLinkedQueue
ConcurrentLinkedQueue一个基于链接节点的，无界的，线程安全的FIFO队列。当许多线程共享访问一个公共Collection时，ConcurrentLinkedQueue是一个恰当的选择。
BlockingQueue
BlockingQueue是一个阻塞队列接口，实现了对队列阻塞功能。他继承了Queue接口。在队列的基础上增加了几个阻塞方法：
| 方法名称 | 方法描述 |
|---|---|
| void put(E e) | 将元素插入此队列的尾部，如果该队列已满，则一直阻塞 |
| void take(E e) | 取出队列头部元素，若队列没有元素，则一直阻塞。 |
| boolean offer(E e, long timeout, TimeUnit unit) | 将元素插入此队列的尾部，可以设置超时时间 |
| E poll(long timeout, TimeUnit unit) | 取出队列头部元素，可以设置超时时间 |
ArrayBlockingQueue
ArrayBlockingQueue是一个由数组结构组成的有界阻塞队列，遵循FIFO原则。
LinkedBlockingQueue
LinkedBlockingQueue是一个由链表结构组成的有界阻塞队列，遵循FIFO原则，默认和最大长度为Integer.MAX_VALUE。
PriorityBlockingQueue
PriorityBlockingQueue是一个支持优先级排序的无界阻塞队列。
DelayQueue
DelayQueue是一个使用优先级队列实现的无界阻塞队列。
SynchronousQueue
SynchronousQueue一个不存储元素的阻塞队列。
TransferQueue
TransferQueue(java7引入)继承了BlockingQueue并扩展了一些新方法。生产者会一直阻塞直到所添加到队列的元素被某一个消费者所消费。
当我们不想生产者过度生产消息时，TransferQueue可能非常有用，可避免发生OutOfMemory错误。
LinkedTransferQueue
LinkedTransferQueue实现了TransferQueue接口，是一个由链表结构组成的无界阻塞队列。
LinkedTransferQueue实际上是ConcurrentLinkedQueue、SynchronousQueue（公平模式）和LinkedBlockingQueue的超集。