集合常见面试题

一、List

List接口下的实现类有ArrayList，linkedlist，vector等等，一般就是用这两个，用法不多说，老生常谈。

ArrayList的扩容方式是1.5倍扩容，这样扩容避免2倍扩容可能浪费空间，是一种折中的方案。另外他不是线程安全，vector则是线程安全的，它是两倍扩容的。

linkedlist是双链表，Java里的linkedlist自带按索引访问的api

除此之外还有一个copyonwritelist，用于线程安全的场景。

ArrayList和Vector的区别（是否有序、是否重复、数据结构、底层实现）

ArrayList和Vector都实现了List接口，他们都是有序集合，并且存放的元素是允许重复的。它们的底层都是通过数组来实现的，因此列表这种数据结构检索数据速度快，但增删改速度慢。
而ArrayList和Vector的区别主要在两个方面：

线程安全。Vector是线程安全的，而ArrayList是线程不安全的。因此在如果集合数据只有单线程访问，那么使用ArrayList可以提高效率。而如果有多线程访问你的集合数据，那么就必须要用Vector，因为要保证数据安全。
数据增长。ArrayList和Vector都有一个初始的容量大小，当存储进它们里面的元素超过了容量时，就需要增加它们的存储容量。ArrayList每次增长原来的0.5倍，而Vector增长原来的一倍。ArrayList和Vector都可以设置初始空间的大小，Vector还可以设置增长的空间大小，而ArrayList没有提供设置增长空间的方法

二、Map

hashmap是数组和链表的组合结构，数组是一个Entry数组，entry是k-V键值对类型，所以一个entry数组存着很多entry节点，一个entry的位置通过key的hashcode方法，再进行hash（移位等操作），最后与表长-1进行相与操作，其实就是取hash值到的后n - 1位，n代表表长是2的n次方。
hashmap的默认负载因子是0.75，阈值是16 * 0.75 = 12；初始长度为16；
hashmap的增删改查方式比较简单，都是遍历，替换。有一点要注意的是key相等时，替换元素，不相等时连成链表。
除此之外，1.8jdk改进了hashmap，当链表上的元素个数超过8个时自动转化成红黑树，节点变成树节点，以提高搜索效率和插入效率到logn。
还有一点值得一提的是，hashmap的扩容操作，由于hashmap非线程安全，扩容时如果多线程并发进行操作，则可能有两个线程分别操作新表和旧表，导致节点成环，查询时会形成死锁。chm避免了这个问题。
另外，扩容时会将旧表元素移到新表，原来的版本移动时会有rehash操作，每个节点都要rehash，非常不方便，而1.8改成另一种方式，对于同一个index下的链表元素，由于一个元素的hash值在扩容后只有两种情况，要么是hash值不变，要么是hash值变为原来值+2^n次方，这是因为表长翻倍，所以hash值取后n位，第一位要么是0要么是1，所以hash值也只有两种情况。这两种情况的元素分别加到两个不同的链表。这两个链表也只需要分别放到新表的两个位置即可，是不是很酷。
最后有一个比较冷门的知识点，hashmap1.7版本链表使用的是节点的头插法，扩容时转移链表仍然使用头插法，这样的结果就是扩容后链表会倒置，而hashmap.1.8在插入时使用尾插法，扩容时使用头插法，这样可以保证顺序不变。

三、CHM

concurrenthashmap也稍微提一下把，chm1.7使用分段锁来控制并发，每个segment对应一个segmentmask，通过key的hash值相与这个segmentmask得到segment位置，然后再找到具体的entry数组下标。

所以chm需要维护多个segment，每个segment对应一段数组。分段锁使用的是reetreetlock可重入锁实现，查询时不加锁。

1.8则放弃使用分段锁，改用cas+synchronized方式实现并发控制，查询时不加锁，插入时如果没有冲突直接cas到成功为止，有冲突则使用synchronized插入。

四、Linkedhashmap

在原来hashmap基础上将所有的节点依据插入的次序另外连成一个链表。用来保持顺序，可以使用它实现lru缓存，当访问命中时将节点移到队头，当插入元素超过长度时，删除队尾元素即可。

使用的时候先继承linkedhashmap或者直接使用linkedhashmap作为成员变量，然后重写removeEldestEntry方法即可，注意传入size参数，判断当元素个数超过size时返回true，表示可以删除就行了。