首先要明白線程的工作原理，jvm有一個main memory，而每個線程有自己的working
memory，一個線程對一個variable進行操作時，都要在自己的working
memory里面建立一個copy，操作完之后再寫入main
memory。多個線程同時操作同一個variable，就可能會出現不可預知的結果。根據上面的解釋，很容易想出相應的scenario。
而用synchronized的關鍵是建立一個monitor，這個monitor可以是要修改的variable也可以其他你認為合適的object比如method，然后通過給這個monitor加鎖來實現線程安全，每個線程在獲得這個鎖之后，要執行完load到workingmemory －> use&assign －> store到mainmemory 的過程，才會釋放它得到的鎖。這樣就實現了所謂的線程安全。
什么是線程安全?線程安全是怎么完成的(原理)? 線程安全就是說多線程訪問同一代碼，不會產生不確定的結果。編寫線程安全的代碼是低依靠線程同步。
Vector、ArrayList、LinkedList
Vector和ArrayList在使用上非常相似,都可用來表示一組數量可變的對象應用的集合,并且可以隨機地訪問其中的元素。
Vector的方法都是同步的(Synchronized),是線程安全的(thread-safe)，而ArrayList的方法不是，由于線程的同步必然要影響性能，因此,ArrayList的性能比Vector好。
ArrayList和LinkedList區別
對于處理一列數據項,Java提供了兩個類ArrayList和LinkedList,ArrayList的內部實現是基于內部數組Object[],所以從概念上講,它更象數組，但LinkedList的內部實現是基于一組連接的記錄,所以,它更象一個鏈表結構，所以,它們在性能上有很大的差別。
從上面的分析可知,在ArrayList的前面或中間插入數據時,你必須將其后的所有數據相應的后移,這樣必然要花費較多時間，所以,當你的操作是在一列數據的后面添加數據而不是在前面或中間,并且需要隨機地訪問其中的元素時,使用ArrayList會提供比較好的性能
而訪問鏈表中的某個元素時,就必須從鏈表的一端開始沿著連接方向一個一個元素地去查找,直到找到所需的元素為止，所以,當你的操作是在一列數據的前面或中間添加或刪除數據,并且按照順序訪問其中的元素時,就應該使用LinkedList了。
如果在編程中,1，2兩種情形交替出現,這時,你可以考慮使用List這樣的通用接口,而不用關心具體的實現，在具體的情形下,它的性能由具體的實現來保證。
HashTable,HashMap,HashSet
HashTable和HashMap采用相同的存儲機制，二者的實現基本一致，不同的是：
1)、HashMap是非線程安全的，HashTable是線程安全的，內部的方法基本都是synchronized。
2)、HashTable不允許有null值的存在。
在HashTable中調用put方法時，如果key為null，直接拋出NullPointerException。其它細微的差別還有，比如初始化Entry數組的大小等等，但基本思想和HashMap一樣。
HashSet：
1、HashSet基于HashMap實現，無容量限制。
2、HashSet是非線程安全的。
3、HashSet不保證有序。
HashMap：
1、HashMap采用數組方式存儲key，value構成的Entry對象，無容量限制。
2、HashMap基于Key hash查找Entry對象存放到數組的位置，對于hash沖突采用鏈表的方式來解決。
3、HashMap在插入元素時可能會要擴大數組的容量，在擴大容量時須要重新計算hash，并復制對象到新的數組中。
4、HashMap是非線程安全的。
5、HashMap遍歷使用的是Iterator
HashTable
1、HashTable是線程安全的。
2、HashTable中無論是Key，還是Value都不允許為null。
3、HashTable遍歷使用的是Enumeration。
TreeSet,TreeMap
TreeSet：
1、TreeSet基于TreeMap實現，支持排序。
2、TreeSet是非線程安全的。
從對HashSet和TreeSet的描述來看，TreeSet和HashSet一樣，也是完全基于Map來實現的，并且都不支持get(int)來獲取指定位置的元素（需要遍歷獲取），另外TreeSet還提供了一些排序方面的支持。例如傳入Comparator實現、descendingSet以及descendingIterator等。
TreeMap：
1、TreeMap是一個典型的基于紅黑樹的Map實現，因此它要求一定要有Key比較的方法，要么傳入Comparator實現，要么key對象實現Comparable接口。
2、TreeMap是非線程安全的。
總結
以上就是本文關于詳解java各種集合的線程安全的全部內容，希望對大家有所幫助。有什么問題可以隨時留言，歡迎大家交流討論。
原文鏈接：http://blog.csdn.net/gldemo/article/details/44653787
