Java集合面试题
业务代码中集合使用的频率非常之高
我公司面试5K到25K的都会问,25K以上都是手写集合啦
版本：JDK1.8
集合大家庭
见集合面试题，我简单的总结下
1、List Set Map 的区别
2、ArrayList 和LinkedList 区别
4、HashMap 和 HashTable的区别
5、HashMap 和 ConcurrentHashMap 区别（数据结构、基本思想）
6、HashSet 和 HashMap 区别
7、HashSet 检查重复
8、hashCode() 和 equals()
9、集合的快速失败机制fail-fast
10、集合排序Comparable、Comparator
12、Collections工具、Collection接口（容易混淆）
1、List Set Map 的区别
List： 有序，可以多个元素引用相同的对象
Set： 无序，不重复，不可以多个元素引用相同对象
Map： 使用键值对存储，两个key可以引用相同的对象，但是key不能重复
我想说：HashSet的底层其实就是HashMap
jdk8的HashSet部分源码
public class HashSet<E>extends AbstractSet<E>
implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L;
private transient HashMap<E,Object> map;// Dummy value to associate with an Object in the backing Map
private static final Object PRESENT = new Object();
/**
* Constructs a new, empty set; the backing <tt>HashMap</tt> instance has
* default initial capacity (16) and load factor (0.75).
*/
public HashSet() {
map = new HashMap<>();
}
2、ArrayList 和LinkedList 区别
ArrayList 和LinkedList 区别
ArrayList： 底层使用数组，存、读效率高；插入、删除特定位置效率低
LinkedList： 使用双向链表，插入、删除效率高
我想说：业务代码中你会发现到处都是ArrayList，极少看到有人用LinkedList，实际业务代码测试ArrayList插入删除其实也并不慢
3、Java集合的快速失败机制 “fail-fast”
代码经验不丰富的朋友，写业务代码时最容易犯的错误
记住2点
1.利用Iterator操作集合更新操作，remove、add2.一个异常 ConcurrentModificationException阿里代码规范也是这么规定的
正例：List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("1");
list.add("2");
Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String item = iterator.next();
if (删除元素的条件) {
iterator.remove();
}
}
反例：
for (String item : list) {
if ("1".equals(item)) {
list.remove(item);
}
}
4、为什么HashMap中String适合作为K
回答：内部已重写了equals()、hashCode()等方法，遵守了HashMap内部的规范，不容易出现Hash值计算错误的情况；
所以如果你要你的POJO类当HashMap的K，必须实现equals()、hashCode()方法
我无聊的点开放jdk源码，看了下包装类 Boolean 、Long、Byte、Double 都实现了 Comparable接口
jdk8中 源码都很费脑子，我就简单看下关键部分，面试问到有东西回复即可
String的equals()源码，有些面试官还真喜欢问
public boolean equals(Object anObject) {if (this == anObject) {
return true;
}
if (anObject instanceof String) {
String anotherString = (String)anObject;
int n = value.length;
if (n == anotherString.value.length) {
char v1[] = value;
char v2[] = anotherString.value;
int i = 0;
while (n-- != 0) {
if (v1[i] != v2[i])
return false;
i++;
}
return true;
}
}
return false;
}
5、集合排序Collections.sort的两种用法
接口
Comparable 有比较能力的
Comparator 比较器
Collections是工具类 Collection是接口，不要搞混淆了哦
注意String是实现了Camparable接口的，自带比较能力的
public final class Stringimplements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence
业务代码一般都是通过Comparator内部类来实现排序
比较简单、方便
Collections.sort(intList,new Comparator<Integer>() {@Override
public int compare(Integer o1, Integer o2) {
// 返回值为int类型，大于0表示正序，小于0表示逆序
return o2-o1;
}
});
Comparable 需要修改pojo类比较麻烦
下面是jdk8，流式语法的排序，简洁到极致
List<Apple> inventory = Lists.newArrayList(new Apple(10, "red",DemoDate.string2Date("1990-12-31 23:59:00", DemoDate.DateFormatEnum.SIMPLE_FORMAT.getCode())),
new Apple(5, "red",DemoDate.string2Date("1990-12-31 23:59:00", DemoDate.DateFormatEnum.SIMPLE_FORMAT.getCode())),
new Apple(1, "green",DemoDate.string2Date("1991-12-31 23:59:00", DemoDate.DateFormatEnum.SIMPLE_FORMAT.getCode())),
new Apple(15, "green",DemoDate.string2Date("1992-12-31 23:59:00", DemoDate.DateFormatEnum.SIMPLE_FORMAT.getCode())),
new Apple(2, "red",DemoDate.string2Date("1980-12-31 23:59:00", DemoDate.DateFormatEnum.SIMPLE_FORMAT.getCode())));
System.out.println("=========华丽分割线====默认是升序=================");
//默认是升序
Collections.sort(inventory, Comparator.comparing(Apple::getBirthday));
inventory.forEach(System.out::println);
System.out.println("=========华丽分割线====默认是降序=================");
//默认是升序
Collections.sort(inventory, Comparator.comparing(Apple::getBirthday).reversed());
inventory.forEach(System.out::println);
System.out.println("=========华丽分割线=====================");
System.out.println("=========华丽分割线=====================");
//先根据生日排序（倒叙），然后相同生日就根据重量排序
Collections.sort(inventory, Comparator.comparing(Apple::getBirthday)
.reversed()
.thenComparing(Apple::getWeight));
5、面试有时候会问到K/V可以为null(多么老残的问题)
特别注意下HashMap的K/V允许null
6、HashMap的具体实现知道吗？
能把数据结构、主要的特性说出来面试也加分的。
源码我也记不住，真的太复杂了
注意把jdk版本说清楚 1.7和1.8是不一样的哦
说清楚1.8也可以
HashMap 里面是一个数组，然后数组中每个元素是一个单向链表。
上图中，每个绿色的实体是嵌套类 Entry 的实例，Entry 包含四个属性：key, value, hash 值和用于单向链表的 next。
capacity：当前数组容量，始终保持 2^n，可以扩容，扩容后数组大小为当前的 2 倍。
loadFactor：负载因子，默认为 0.75。
threshold：扩容的阈值，等于 capacity * loadFactor
HashMap是基于 哈希表 的Map接口的非同步实现。此实现提供所有可选的映射操作，并允许使用null 值 和 null 键。HashMap 存储的是键值对，HashMap很快，但是不保证映射的顺序，特别是它不保证改顺序不变；
HashMap 实际上是一个“链表散列”的数据结构，即 数组 和 链表 的结合体。
数组： 存储区间连续，占用内存严重，寻址容易，插入删除困难；
链表：存储区间离散，占用内存比较宽松，寻址困难，插入删除容易；
基本原理：
声明一个下标范围比较大的数组来存储元素；
设计一个哈希函数来获取每一个元素的Key（关键字）的函数值（数组下标， hash值）相对应
数组存储的元素的一个Entry类，这个类有三个数据域，key、value、next(指向下一个Entry)
Java8 HashMap
数组+链表+红黑色
翻译成代码： table + Node + TreeNode
Java8 中使用 Node(链表)，核心属性 key，value，hash 和 next ，Node 只能用于链表的情况，
红黑树的情况需要使用 TreeNode。
我们根据数组元素中，第一个节点数据类型是 Node 还是 TreeNode 来判断该位置下是链表还是红黑树的。