java基础知识-Java中的集合

知识点：

java中分为数组和集合两大类，这两个容器都是可以存储数据的方法

数组和集合的区别：（1）数组长度不可变化而且无法保存具有映射关系的数据；集合类用于保存数量不确定的数据，以及保存具有映射关系的数据。（2）数组元素既可以是基本类型的值，也可以是对象；集合只能保存对象。

Java集合类主要由两个接口Collection和Map。

Collection接口派生出来的常用集合有：

（主要）ArrayList、LinkedList

（次要）HashSet、TreeSet、Vector(过去式)

Map接口派生出来的常用集合有：

（主要）HashMap

（次要）TreeMap

简要说明List、Set、Map的区别

List集合：有序、可重复集合，集合中每个元素都有其对应的顺序索引。实现List接口的集合主要有：ArrayList、LinkedList、Vector。

Set集合：有序，不可重复集合，重复元素会覆盖掉。实现Set接口的集合主要有：HashSet、TreeSet。

Map集合：以键值对的方式存储，元素无存入顺序，元素不可重复，重复元素会覆盖掉，key、value都可以为null实现Map接口的集合主要有：HashMap、HashTable、TreeMap。

集合常见的面试题：

1. ArrayList和LinkedList有什么区别？

ArrayList 有序，可重复的集合表示，底层实现是一个数组    查找快增删慢

LinkedList 有序，可重复的集合表示，底层实现是一个链表，查找慢增删快

ArrayList是数组的数据结构，LinkedList是链表的数据结构。

随机访问的时候，ArrayList的效率比较高，因为LinkedList要移动指针，而ArrayList是基于索引(index)的数据结构，可以直接映射到。

插入、删除数据时，LinkedList的效率比较高，因为ArrayList要移动数据。

LinkedList比ArrayList开销更大，因为LinkedList的节点除了存储数据，还需要存储引用。

2. ArrayList和Vector有什么区别？

ArrayList 非线程安全的

Vector 是线程安全的

3. HashMap和HashTable有什么区别？

线程安全性不同：HashMap非线程安全，HashTable线程安全

继承的父类不同：Hashtable继承自Dictionary类，而HashMap继承自AbstractMap类。但二者都实现了Map接口

key和value是否允许null值：Hashtable中，key和value都不允许出现null值

两个遍历方式的内部实现上不同

4. ArrayList,Vector,LinkedList的存储性能和特性

ArrayList和Vector都是使用数组方式存储数据，此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元素，它们都允许直接按序号索引元素，但是插入元素要涉及数组元素移动等内存操作，所以索引数据快而插入数据慢，Vector由于使用了synchronized方法线程安全，性能上比ArrayList差。

而LinkedList使用双向链表实现存储，按序号索引数据需要进行前向或后向遍历，所以索引数据较慢，但是插入数据时只需要记录本项的前后项即可，所以插入速度较快。

5. HashMap的存储结构以及工作原理和什么时候扩容

jdk1.7：Hashmap实际上是一个数组和链表的散列表  jdk1.8：当链表中的元素超过了 8 个以后，会将链表转换为红黑树

以键值对(key-value)的形式存储元素的。HashMap需要一个hash函数，它使用hashCode()和equals()方法来向集合/从集合添加和检索元素。当调用put()方法的时候，HashMap会计算key的hash值，然后把键值对存储在集合中合适的索引上。如果key已经存在了，value会被更新成新值。HashMap的一些重要的特性是它的容量(capacity)，负载因子(loadfactor)和扩容极限(thresholdresizing)

当hashmap中的元素个数超过数组大小loadFactor（加载因子）时，就会进行数组扩容，loadFactor的默认值为0.75

6.Comparable和Comparator接口是干什么的？列出它们的区别

Java提供了只包含一个compareTo()方法的Comparable接口。这个方法可以个给两个对象排序。具体来说，它返回负数，0，正数来表明输入对象小于，等于，大于已经存在的对象。Java提供了包含compare()和equals()两个方法的Comparator接口。compare()方法用来给两个输入参数排序，返回负数，0，正数表明第一个参数是小于，等于，大于第二个参数。equals()方法需要一个对象作为参数，它用来决定输入参数是否和comparator相等。只有当输入参数也是一个comparator并且输入参数和当前comparator的排序结果是相同的时候，这个方法才返回true。