Android 面试要点之集合类

1. JAVA常用集合类功能、区别和性能

Collection接口主要有两种子类分别为List和Set，区别主要是List保存的对象可以重复，而Set不可以重复，而Map一般为key-value这样的对应关系，比如我们常用的HashMap。
一、List 主要有ArrayList、LinkedList、Vector和Stack
有关这些子类的性能，Android开发网从插入、删除、移动等方面按照元素的执行效率做一一分析，通过分析Sun 的Java源码和实际元素操作得出下面结论:

ArrayList - 他的构造主要从AbstractList实现，主要是判断下初始元素的容量，ArrayList最大的特点就是提供了Add、Get操作，当然可以通过迭代器来遍历，对于元素的存在可以通过contains方法判断。

LinkedList - 作为一种双向链表结构，对于元素的插入、删除效率比较高，只需要调整节点指向即可，但是对于随机查找而言性能主要看这个链表长度和运气了。 LinkedList也提供了ArrayList的get方法，但是要复杂的多，主要通过next或previous方法遍历得到。

Vector - 比较简单和ArrayList差不多，主要是内部实现了synchronized关键字，实现了线程安全访问但性能有些降低，同时对于元素的扩充在算法上和ArrayList稍有不同，通过构造的容量增量系数来决定。

Stack - 作为栈的操作，本次继承于Vector，提供了push，pop和peek方法，peek是不弹出根据数据大小获取最后一个元素对象。

二、Set 主要有HashSet 和 TreeSet

HashSet - 该类是从Set接口继承而来，相对于List而言就是说内部添加的元素不能重复，当然从名字的Hash来看就是通过哈希算法来实现防止冲突来获得防止重复的，整体上从HashMap实现，存放元素方法的也是类似key- value的对应的，通过迭代器遍历，不过HashSet不是线程安全的。

TreeSet - 这个相对于HashSet而言主要是提供了排序支持，TreeSet是从TreeMap类实现，也是非线程安全的。

可以看到Set的两个类都和Map有关，下面就一起看下有关映射(Map)相关的使用。

三、Map 主要有 HashMap 和 TreeMap

HashMap - 提供了比较强大的功能实现，比如说loadFactor可以控制元素增长时内存分配，HashMap也是非线程安全的。

TreeMap - 相对于HashMap它的排序可以通过传入包含comparator的属性来控制。

四、单线程模式下性能测试 ，测试元素100~1000中平均成绩 :

添加 HashMap效率最高，ArrayList最低，其他的效高的还有Stack、HashSet和Vector，较低的有LinkedList和TreeSet和TreeMap
删除 HashMap效率最高，LinkedList最低，其他的HashSet、TreeMap和TreeSet效率较高，较低的有Vector、ArrayList和Stack
查找 HashMap效率最高，LinkedList最低，HashXXX和TreeXXX效率都比较高，而基于List类效率耗时是Map或Set的十倍左右。

五、多线程模式下性能测试 ，测试元素100~1000，线程数10个中平均成绩 :

添加 HashSet效率最高，LinkedList最低，HashXXX和TreeXXX效率都比较高，这里ArrayList效率较低，整体相差不大。
删除 HashSet效率最高，LinkedList最低，整体性能同添加相似，但HashXXX或TreeXXX性能比List系列高出3倍。
查找 仍然是HashSet性能最好，LinkedList最低，性能较差的是ArrayList，其他的均表现很好。

综上面的单线程和多线程中的测试所述:
在开发过程中，尽量少用LinkedList这样的双向链表，整体效率表现不是很好，而HashMap的性能比较突出综合起来比较理想，对于ArrayList由于包含索引表，但对于随机查找性能很好，表现的比较中规中距。有关集合类专用的并发包concurrent版本性能 可以参考Android开发之Java并发包集合类性能分析。

2. 并发相关的集合类

1. BlockingQueue

• ArrayBlockingQueue：一个由数组支持的有界队列。
• LinkedBlockingQueue：一个由链接节点支持的可选有界队列。
• PriorityBlockingQueue：一个由优先级堆支持的无界优先级队列。
• DelayQueue：一个由优先级堆支持的、基于时间的调度队列。
• SynchronousQueue：一个利用 BlockingQueue 接口的简单聚集（rendezvous）机制。

2. ConcurrentMap

putIfAbsent() 方法是原子的

等价的 putIfAbsent() 代码

  if (!map.containsKey(key)) {
    return map.put(key, value);
  } else {
    return map.get(key);
  }

3. 使用 CopyOnWriteArrayList 和 CopyOnWriteArraySet
   Evenbus源码里面有用到这个玩意

3. 部分常用集合类的内部实现方式

实现原理简介