Java集合类的区别

1. ArrayList、LinkedList、Vector、set、List的区别

  1. ArrayList, Vector采用 数组存储数据,都继承List,查找快,删除插入效率低,原因:要改变插入或删除元素后面的所有序号;
    Vector线程安全,有synchronized锁,因此效率较低;扩容因子2;
    ArrayList线程不安全。扩容因子1.5;
  2. LinkedList采用双向链表实现,继承List和Queue,查找慢,插入删除快;还可以 当队列使用;
  3. set和 List都 继承Conllection;
    List有序,用链表或数组实现;
    set无序且唯一,用 hash表实现;
  4. ArrayList和Vector采用数组,存在扩容问题,将原来数组拷贝到新数据中,比较耗费时间;
    LinkedList采用 链表形式,没有 扩容问题;对于增长较快的,应该采用 LinkedList;

2. String、StringBuffer、StringBuilder的区别

  1. String类型不可变;
    该类实际上采用char[]实现,char[]不可变,所以说该类是不可变的;
    String类不可变,每次操作都会 返回一个新数组对象(return new String(buf));
    StringBuffer、StringBuilder是可变的;
    二者都继承自AbstractStringBuilder、在该类中char[]没有 用final修饰;
    每次操作返回该字符串本身(return this);
  2. StringBuffer线程安全、StringBuilder线程不安全;
  3. 封装类Integer、Character也是不可变的,因为 他们除了用final修饰本身,也用final修饰内部的int和char基本类型的变量;
  4. 在进行大量连接操作是,要使用StringBuffer、StringBuilder;
    因为String在 进行连接时也要创建StringBuilder对象调用append方法;

3. Map、Set、List、Queue、Stack的特点与用法

Map:键值对形式存储,key可以为null,不可重复,会覆盖;
Set:无序,value可为 null,不可重复;
List:有序,可为null,可重复;
Stack:可以但是没有用LinkdeList实现,继承了Vector,因此是用数组实现的,线程安全。
Queue:LinkedList继承了这个借口,可以用LinkedList创建Queue;

4. HashMap和HashTable的区别

  1. HashMap线程不安全;
    HashTable线程安全;
  2. HashMap允许key或者value为null,而 HashTable不允许key或者value为null;
    二者都实现Map接口;
    HashMap的put()方法中:if(key==null){return putForNullKey(value)}
    HashTable的put()方法中:if(value==null){throw new NullpointerException()}
    且下面还要调用key.hashCode();
    因此key、value均不能为null;
  3. 采用Collection.sychronbizedMap(HashMap),可实现 HashMap同步,达到HashTable的效果。

5. HashMap和ConcurrentHashMap的区别

  1. HashMap采用链式hash实现:通过key的hashcode计算存在哪一个位置,不同的hashcode计算出相同的位置时,在该位置以链表存储;
  2. HashMap扩容问题:每次为原来的两倍,新建entry数组将原来的复制过来,复制的过程中根基key的hashcode重新计算存储位置;
    在数据量大时比较耗费资源,所以在初始化时尽量选择适当的值;
  3. 解决地址冲突:
    保证每次扩容都为2的n次方;
    负载因子取一个平衡值;越大利用率越高,越容易冲突;
  4. ConcurrentHashMap:
    在多线程环境下,使用HashMap进行put操作时存在丢失数据的情况,为了避免这种bug的隐患,强烈建议使用ConcurrentHashMap代替HashMap;
  • 1.7实现:分段锁,提高并发编程效率;
    将一个segment数组分成一个个小的HashTable,每个segment对象就相当于一个HashMap。一个线程锁定一个段,而不是对整个map加锁;
  • 1.8实现:放弃了Segment臃肿的设计,取而代之的是采用Node + CAS + Synchronized来保证并发安全进行实现;

6. TreeMap、HashMap、LinkedHashMap的区别

  1. TreeMap用红黑树实现,查询时间复杂度是 o(logn);
    LinkedHashMap用哈希表加双向循环列表实现 ,通过key查询value时间复杂度是o(1),解决TreeMap的不足。
  2. LinkedHashMap可以通过设置accessOrder来确定是否使用LRU算法;
  3. LinkedHashMap实现原理:
    第一个entry的时候,赋值给head;以后每一个entry就和已经建立好的循环链表加入自己,然后按照hashmap的规则存到数组中。这样查找和遍历就相互分开了。

7. collection包结构,与Collections的区别

  1. Collection叫类集,包含了:List、Set、Queue、BeanCOntext 4个结构的接口;
    对List接口的标准实现有: abstractList、Vector、LinkedList、ArrayList、copyOnnwriteArrayList;
    对Set的接口被AbstractSet实现,其他标准实现继承AbstractSet;有:hashSet、copyonwriteArraySet、TreeSet、ConcurrentSkipArraySet;
  2. collections是集合类的一个帮助类,提供了一系列静态方法对集合进行排序,搜索线程安全等操作;
    (Collections.sort(),Collections.Copy(),Colections.sysnchronizedList(),Collections.sysnchronizedMap()等)

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