Java中都有哪些常见的数据结构及特点
说起Java里的数据结构，那可真是门学问啊！主要包括数组、链表、栈、队列、树、图，还有散列表（又叫哈希表）和堆这些常用家伙。咱们先来唠唠它们的主要特点：
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数组（Array）：就是一块连续内存区域，专门用来存同类元素。它支持超级快的随机访问，时间复杂度为O(1)，就是说想要哪个元素，直接根据索引秒拿到！不过，插入和删除元素可不太友好，得移动别的元素，代价是O(n)。Java里你有一维、二维甚至多维数组，挺适合数据规模固定且喜欢随机访问的场景。
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链表（LinkedList）：这个有点灵活，元素间通过指针连接，插入跟删除都挺快（O(1)），但访问某个位置的元素得按顺序走，时间复杂度是O(n)，不是那么省时。
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栈（Stack）：只能在顶端操作，遵循“先进后出”原则。比如你堆叠书本，最上面的先拿走。常用于递归、表达式求值等地方。
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队列（Queue）：一头进一头出，类似排队买奶茶，先来先服务。
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树和图：比较高级的数据结构，树用来表示有层级关系的数据，比如文件夹系统；图则更灵活，帮你表达各种复杂关系，比如社交网络。
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散列表（HashMap等）：通过哈希函数快速定位元素，查找和插入平均时间复杂度是O(1)，贼快！
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堆（Heap）：这种结构擅长找最大值或最小值，常用于优先级队列。
这么一说，是不是感觉Java数据结构家族好庞大？别急，后面还有好料呢！
Java无锁数据结构有哪些以及集合框架和常用算法是怎么样的
说到无锁数据结构，这玩意儿在Java里可牛了，专门给并发场景设计的，牛逼在于它不用锁也能保持线程安全，避免了被锁搞懵的尴尬。来瞅瞅Java里那些大名鼎鼎的无锁家伙吧：
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无锁队列：ConcurrentLinkedQueue，基于链表，采用“Michael-Scott队列”算法，线程之间无锁互相抢，性能杠杠的。
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无锁栈：ConcurrentLinkedDeque，双端队列的无锁实现，支持两头插入和删除。
除此之外，Java的集合框架也是重量级选手，通过接口（比如List, Set, Map）和各种实现类（ArrayList, HashSet, HashMap等等）帮你高效存取数据。集合框架不仅内建数据结构，还搭配各种算法，性能优化的关键武器就是时间复杂度和空间复杂度：
- 排序算法：常见有直接插入排序（O(n²)），快速排序（平均O(n log n)，最坏O(n²)），选择排序，堆排序等。
在实际开发里，我们得根据数据规模和操作需求聪明地选结构和算法，别一上来就用高大上的，可能还没跑快一锅粥呢！
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比如你手头数据不大，直接插入排序玩起来就挺溜。
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大数据量就靠快速排序给你撑场。
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要频繁插入删除，中间别用数组，链表更合适。
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多线程下，无锁数据结构如ConcurrentLinkedQueue可以有效减少锁的争抢，提升程序性能。
看吧，其实不管是集合还是无锁数据结构，目标就是让程序跑得又快又稳。
相关问题解答
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Java无锁数据结构主要解决了什么问题吗？
哎呀，这个话题真是超实用！无锁数据结构就是专门为了解决传统锁机制带来的性能瓶颈和死锁风险。你想啊，普通锁就像道路上设了红绿灯，虽然不堵车但得等，抢锁时线程都得排队，效率低得让人心塞。无锁结构用CAS操作啥的，线程之间能“和平共处”，减少等待，让程序同时跑得妥妥的顺畅！这样一来，在高并发场景下可劲儿地提升吞吐量，简直是性能提升的秘密武器呢。 -
Java的数组和链表什么时候该怎么选？
这事儿吧，说白了就是看你想干啥。如果你喜欢快速随机访问，或者知道数据大小固定，数组简直完美，随手点一个下标秒到元素。但是插入和删除操作不灵活，得搬动后面的元素，搞得程序累死累活。相反，链表插入删除那是相当溜，O(1)搞定，特别适合大量动态修改数据的场景。缺点是随机访问慢，要按顺序找，速度变慢。所以，选的时候就得根据需求做权衡，千万别用错了哈。 -
Java集合框架里有哪些常用接口和实现类？
Java集合框架就像超市，有各种各样的“商品”。接口主要有：List、Set、Map、Queue几大类。实现类就多了，比如ArrayList（动态数组实现）、LinkedList（双向链表）、HashSet（基于哈希的集合）、TreeSet（有序集合），还有HashMap和ConcurrentHashMap等等。使用集合框架就是享受“接口+实现”的便捷，好处是能灵活替换实现，写代码更轻松，性能调整更方便。总之，千万别小瞧这个框架，学好了代码效率直接蹭蹭往上涨。 -
常见排序算法中，快速排序和插入排序到底啥区别？
这个是面试热门啊，快来啰嗦几句。快速排序是分治法代表，平均时间复杂度是O(n log n)，表现通常很给力，能处理大数据时简直就是宝藏！不过最坏情况下会退化到O(n²)，有时候不靠谱。插入排序则比较简单，像你玩扑克牌一样，每插一张牌往前找插进去，时间复杂度O(n²)，小数据时表现不错，甚至比快速排序快。简单说，快速排序适合绝大多数场景，而插入排序适合数据规模小或者几乎已经排好序的情况，选哪个得看用例细节喽！
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