面试专题|Java容器篇

01.两大主要接口

Java容器类中两大主要接口是collection和map,其中list,set,queue均扩展了collection接口,而map则没有。

02.collection和collections的区别

collection是一个接口,用来存储一组对象(元素),有些collection允许有重复的元素,有的则不允许;有些collection是有序的,有的则是无序。它是set、list等常用接口的父接口。

collections是一个工具类,它提供了一些静态方法来操作collection,如对集合排序、返回最大值最小值等,主要用来服务collection接口。

03.set,list,map的特性以及主要实现类

map:存储键值对(key-value),即将键映射到值,键不允许重复,每个键只能映射一个值。主要实现类有hashmap,hashtable。

set:不允许有重复元素,无序,类似于数学上的集合,可用于去重。主要实现类有hashset,treeset,linkedhashset。

list:允许有重复元素,有序。主要实现类有arraylist,linkedlist,vector。

04.hashmap的实现原理

实现了map接口,使用put(key,value)存储键值对对象,使用get(key)获取对象。其底层数据结构是哈希表,即数组加链表,简单理解就是数组中的每个单元(桶)存储的是一张链表。

当调用put(key,value)存储元素时,会对键调用hashcode()来返回键的hashcode,再进行相应运算找到该元素的存储位置,如果存储位置已经被占,那么说明这两个元素的键的hashcode值相同,即发生了“哈希碰撞”。

解决哈希碰撞的方法之一是拉链法:此时两个键的hashcode相同,于是调用equals()来比较这两个键是否相同(两个对象相同,则它们的hashcode一定相同,hashcode相同,这两个对象不一定相同),若结果是false,即键不相同,则新元素会存放在旧元素的后面,形成链表,如上图的obj1,obj2;若结果为true,那么旧元素被新元素替换(新元素的value会覆盖旧元素的value,但key不覆盖)。

由于hashmap允许值为null,所以不能使用get(key)来判断hashmap中是否存在某个键,因为get(key)返回值为null,不能判定是对应的value为null,还是集合本身就没有这个键值对。

hashmap中如果key是自定义的类时,则必须重写hashcode()和equals(),避免出现equals()返回true而hashcode不相同的情况。

在使用hashmap时还会有两个参数:初始容量和加载因子。初始容量在创建hashmap时生成,默认是16,加载因子默认是0.75,当hashmap中元素数量达到当前容量的0.75时,hashmap会进行扩容(rehash),容量大约扩大一倍。

另外,当链表长度过长(>=8)时,哈希表会转换成红黑树,以此来降低查找时间(红黑树平均查找时间为O(logn),对链表查找时,只能从头结点开始遍历,时间为O(n)),当长度较小(<=6)时,红黑树又会转换成链表,不使用7是避免红黑树和链表不停地相互转换,增加开销。

05.hashmap与hashtable的区别

hashmap非线程安全,hashtable线程安全。这意味着多个线程可以对hashtable并发,而如果没有正确的同步的话,hashmap不可以进行线程并发。也因为这个原因,hashmap一般比hashtable快。

hashmap可以接受为null的键和值,hashtable不行。

hashmap的迭代器是快速失败的,而hashtable不是。通常情况下,如果有其它线程改变了hashmap的结构(增加、删除元素等),会抛出异常,但是使用迭代器本身的remove()则不会抛出异常。

在没有特殊理由的情况下,建议使用hashmap。

06.set的主要实现类及区别

hashset:基于哈希表,无序,性能最好。

treeset:基于红黑树,按照元素值大小顺序排序,比hashset慢。

linkedhashset:通过链表以哈希表的形式实现,以元素插入集合的顺序排序。

以hashset为例简单解释一下为什么set不允许元素重复:查看源码发现,hashset的构造方法中调用了hashmap的构造方法,且将对象存储在hashmap的key中,由于hashmap的key不允许重复,故hashset元素不允许重复。

07.list的主要实现类及区别

arraylist:基于数组,大小可动态变化,能利用get(),set()直接进行访问。

linkedlist:基于双向链表,因此在插入删除元素时性能比arraylist好,但在查询方面表现较差。

vector:与数组一样,可以通过索引访问元素,且容量大小可动态变化,线程安全。

08.线程安全的集合有哪些

vector:是list的实现类,与数组一样,可以通过索引访问元素,且容量大小可动态变化。

stack:是vector的子类,先进后出。

hashtable:已逐渐被hashmap替代。

09.遍历集合的方式有哪些

for循环遍历;

迭代器iterator遍历;

foreach增强for循环遍历;

enumeration迭代器遍历(基本已被iterator取代)

file

本文由博客一文多发平台 OpenWrite 发布!

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 215,874评论 6 498
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,102评论 3 391
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 161,676评论 0 351
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,911评论 1 290
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,937评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,935评论 1 295
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,860评论 3 416
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,660评论 0 271
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,113评论 1 308
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,363评论 2 331
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,506评论 1 346
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,238评论 5 341
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,861评论 3 325
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,486评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,674评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,513评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,426评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容

  • Java集合类可用于存储数量不等的对象,并可以实现常用的数据结构如栈,队列等,Java集合还可以用于保存具有映射关...
    小徐andorid阅读 1,939评论 0 13
  • hashmap实现的数据结构,数组、桶等。 如图所示 JDK 1.7,是以数组+链表组成的,链表为相同hash的键...
    不需要任何阅读 828评论 0 1
  • ArrayList实现原理要点概括 参考文献:http://zhangshixi.iteye.com/blog/6...
    晨光光阅读 1,068评论 0 1
  • Collection ├List │├LinkedList │├ArrayList │└Vector │└Stac...
    AndyZX阅读 873评论 0 1
  • 本文出自 Eddy Wiki ,转载请注明出处:http://eddy.wiki/interview-java.h...
    eddy_wiki阅读 1,159评论 0 16