面试汇总——JavaSE——集合（一）

根据牛客网的面试经验的题进行的汇总，里面的内容是看别人的博客或者其东西进行汇总的，将这些的知识总结一下，方便自己查看和复习用
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集合（一）

List

请说明List、Map、Set三个接口存取元素时，各有什么特点？

• List

  • public interface List<E> extends Collection<E> 
    

  • 是一个有序的容器

  • 可以有重复的值，也可以存在null

  • 添加的顺序就是输出的顺序

  • List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
            list.add(3);
            list.add(1);
            list.add(8);
            list.add(0);
            Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
            while (iterator.hasNext()){
                System.out.println(iterator.next());
            }
    

  • 应用场景：当知道索引，且想要元素按（插入）序输出时，我们可以使用List，ArrayList可以快速实现查找，LinkedList对于删除和增加效果更好些

    • ArrayList
      • 实现了基于动态数组的数据结构，在内存里是连着放的
      • 更有利于查找
      • 线程不安全
      • 扩容为原来1.5倍
    • LinkedList
      • 基于链表的数据结构
      • 有利于删除和增加
    • Vector
      • Vector是多线程安全的
      • 设置了增长因子，ArrayList没有设置
      • 在集合中使用数据量比较大的数据
      • 扩容为原来2倍

• Map

  • public interface Map<K, V> 
    

  • k-v对，k值不能重复，v值可以重复

  • map的每个entry持有两个对象，一个是key，一个是value

  • 应用场景：当使用到键值对时，可以使用map，TreeMap还可以实现排序，因为其实现了Comparable()和CompareTo()

    • HashMap
      • 实现hash算法
    • LinkedHashMap
    • TreeMap
      • 线程不安全
    • HashTable
      • 线程安全，不允许有null值

• Set

  • public interface Set<E> extends Collection<E> 
    

  • 无序且不重复

  • 只允许有一个null值

  • 应用场景：当你希望自己添加的元素不要出现重复时，可以使用set，并且TreeSet实现了SortedSet因此还可以实现排序，因为其实现了Comparable()和CompareTo()，LinkedHashSet也按照插入的顺序进行存储

    • HashSet
      • 是无序的，只允许一个null值
    • LinkedHashSet
    • TreeSet
      • 二叉树（红黑树的树据结构）
      • 实现了compare()和compraeto()，更适合实现排序
      • 不允许有null值

ArrayList

阐述ArrayList、Vector、LinkedList的存储性能和特性

• ArrayList

  • 是基于线性存储的，其内存中是连续的
  • 其查找效率高
  • 线程不安全

• Vector

  • 线程安全，也因此效率不高
  • 适合大量数据的存储

• LinkedList

  • 线性链表，更加适合插入和删除

请说明ArrayList和LinkedList的区别？

• ArrayList
  • 其内存是连续的，所以更加适合通过索引来进行查找
• LinkedList
  • 其内部是链式存储，内存利用率更高，适合删除和插入
  • 更占内存，因为为每一个节点存储两个引用，一个指向前一个元素，一个指向后一个元素

collection接口

请判断List、Set、Map是否继承自Collection接口？

Map不是继承自Collection接口

集合

请讲讲你所知道的常用集合类以及主要方法？

• List

  • ArrayList
    • add(),remove(),replace(),get(),indexOf(),size(),set(),clone(),toArray(),iterator(),sort()…
  • LinkedList
    • add(),remove(),replace(),get(),indexOf(),size(),set(),push(),pop(),clone(),toArray()…

• Set

  • HashSet

    • clone(),remove(),add(),iterator(),clear()…

  • LinkedHashSet

    • public class LinkedHashSet<E> extends HashSet<E> implements Set<E>, Cloneable, Serializable
      

  • TreeSet

    • clone(),iterator(),comparator(),size(),add()…

请说明Collection 和 Collections的区别。

• Collection是接口，List，Set实现其接口
• Collections是工具类，里面封装了许多方法

请你说明HashMap和Hashtable的区别？

• HashMap
  • 线程不安全，效率高
  • key,value可以为null
• HashTable
  • 线程安全，效率不高
  • 不能有null

请说说快速失败(fail-fast)和安全失败(fail-safe)的区别？

安全失败和快速失败都是对于迭代器而言的，在每次调用hasNext()/next()的时候即变遍历集合中的元素，会进行对modCount的判断，如果在迭代的过程中集合中的元素发生了修改(add(),delete()…)，会导致modCount的值发生变化，即导致modCount！=expectedmodCount此时就会抛出ConcurrentModificationException异常；但是对modCount的判断是基于 modCount!=expectedmodCount，但如果此时expectedmodCount也发生变化，导致modCount==expectedmodCount，那么此时就不会抛出异常，所以不能依赖于异常来看是否执行了并非操作

• 快速失败
  • java.util都是快速失败
  • 原理：是对原集合进行遍历，当有线程对数据进行操作时，会使集合中的数据改变，就会抛出异常
• 安全失败
  • java.util.concurrent都是安全失败
  • 原理：是先将原数据进行拷贝，对拷贝的数据进行遍历，当有线程对数据进行操作时，即是集合中的原数据发送了改变，但不会影响迭代器的遍历，所以不会有异常
  • 适合于在多线程并非使用，并非修改

请你说说Iterator和ListIterator的区别？

• ListIterator

  • public interface ListIterator<E> extends Iterator<E> 
    

  

  • ListIterator是对List进行操作的

  • 是双向遍历，并且可以对元素进行修改

  • public class Ite2 {
        public static void main(String[] args) {
            List<Integer> list = new ArrayList<>();
            list.add(90);
            list.add(23);
            list.add(65);
            list.add(12);
            System.out.println(list);
            ListIterator<Integer> iterator = list.listIterator();
            while (iterator.hasNext()){//向后判断
                if (iterator.next().equals(23)){
                    System.out.println("nextIndex->" + iterator.nextIndex());//下一个索引
                    iterator.add(100);//添加
                }
            }
            System.out.println("next->" + list);
            while (iterator.hasPrevious()) {//向前判断
                if (iterator.previous().equals(100)){
                    System.out.println("previousIndex->" + iterator.previousIndex());//前一个索引
                    iterator.set(1);//赋值
                }
            }
            System.out.println("previous->" + list);
        }
    }
    

• Iterator

  

  • 如果想对集合的元素安全的进行修改只能调用remove()，如果调用集合中的修改方法则会抛出异常

  • Iterator可以对List和Set都操作

  • 只能单向遍历

  • public class Ite1 {
        public static void main(String[] args) {
            Set<Integer> sets = new HashSet<>();
            sets.add(34);
            sets.add(16);
            sets.add(90);
            sets.add(54);
            Iterator<Integer> iterator = sets.iterator();
            System.out.println(sets);
            while (iterator.hasNext()){
                if (iterator.next().equals(16)) {
                    iterator.remove();//删除
    //                sets.remove(16);//删除  java.util.ConcurrentModificationException
                }
            }
            System.out.println(sets);
        }
    }
    

请简单说明一下什么是迭代器？

Iterator就是用来遍历集合（Collection）中元素的方法，你不需要直到元素是什么类型，只需要调用iterator()，即可完成对元素的遍历