手撕JAVA（七）JAVA那些冷知识（下）

十、集合框架

1.两大接口

集合框架有两类接口collection、map。

collection类均实现collection。一开始collection接口内只有add、iterator两个方法，后来增加了一些常用方法：

2、迭代器

iterator方法返回一个iterator的实现类，该类专门用来对collection进行迭代。

JAVA中的iterator被认为是指向两个元素之间，调用next方法是返回上一个元素的引用指向，remove方法类似于键盘上的backspace删除键，会删除前一个元素：

由于collection和set都是用iterator来遍历，set里每个元素存放的位置都是必须走算法来确定的，肯定不能直接通过iterator以add的权利，让它走到哪儿就能在哪儿add。所以iterator并没有提供add方法。而是专门有一个iterator的子接口Listiterator接口来提供专门针对有序集合的add方法。Listiterator还在iterator的基础上增加了previous方法（向前遍历）。

3、接口+抽象类的设计模式

abstractCollection抽象类是因为拓展之后的collection接口方法实在是太多，实现起来太麻烦，因此JAVA设计者们专门设计了此类。此类实现了collection接口，抽象iterator、size两个方法，其余方法均给出了默认实现。集合框架的接口均遵循这一点，每一个接口均有一个对应的抽象类。

 

4、hash与tree

hash系集合框架均采用散列表，重要的是hashcode方法。

tree系结合框架均采用树，重要的是实现comparable接口，重写comparable方法。

关于hash的问题会在后续进阶的文章中单独有专题来写。

5、Collection工具类

为了应对线程同步、堆污染等一系列问题，设计者专门给出了Collection工具类，内含将collection转为线程安全和受查的一系列方法。

Collection工具类还内置了一些常用的查找排序算法，这一点是很多时候在面对collection编程的时候人们常常遗忘的。很多时候还舍近求远去花大量篇幅手动对集合类进行查找、排序。

十一、多线程

关于线程同步、阻塞队列等高级内容，以后会在并发编程相关的专题文章中单独再议（主要是笔者还没有看完JAVA核心技术卷二，哈哈哈哈~），此处只写一些多线程基础概念里面容易搞混淆的点。

程序：一段安装在磁盘上的指令集合。静态。

进程：运行中的程序。动态。每个进程有独立资源空间。程序每处理一个数据集，就会产生一个进程。所以一个程序可能有多个进程。

线程：进程是系统为程序运行开辟出来的内存空间，用来存放程序运行所需的各种原始资源——如数据、地址空间等，线程是真正干活的去争抢程序运行所需的各种系统资源的实体。

 

状态：

新创建：新鲜出炉，刚刚new出来的线程类。

可运行：调用start方法。（调用start()后，不一定马上执行，看是否争抢到CPU的时间片）

阻塞、等待：

         阻塞状态是线程因为某种原因放弃CPU的使用权，暂时停止运行。阻塞状态分为以下几种：
         1. 等待阻塞(watiting)：运行的线程执行wait()方法，JVM会把该线程放入等待池中。
         2. 超时等待阻塞（time-waiting）：运行时的线程会执行带有超时时间的wait()方法，JVM会把该线程放入等待池中。当超时后，线程重新转入就绪状态，去锁池中争抢锁。
         3. 同步阻塞(synchronized)：运行时的线程获取对象的同步锁时，若该同步锁被别的线程占用，则JVM会把该线程放入锁池中。

被终止：线程执行完正常死亡，或者遇到异常

 

等待和阻塞的区别：两者都表示线程暂停执行，严格来说等待算是阻塞状态中的其中一种。而两者的区别，首先要明确两个概念：

         1.等待池

         2.锁池

         等待状态的线程会释放掉锁，全部进入等待池，被唤醒以后重新进入锁池与锁池中的线程竞争锁。如果没有竞争到锁就会继续留在锁池中，除非再遇到wait才会进入等待池中。

优先级

线程有优先级，调度器总是优先选择优先级高的线程执行。

但是优先级机制在实际效果中并不明显。