1、Java容器都有哪些?
2、Collection 和 Collections 有什么区别?
- java.util.Collection 是一个集合接口(集合类的一个顶级接口)。它提供了对集合对象进行基本操作的通用接口方法。Collection接口在Java 类库中有很多具体的实现。Collection接口的意义是为各种具体的集合提供了最大化的统一操作方式,其直接继承接口有List与Set。
- Collections则是集合类的一个工具类/帮助类,其中提供了一系列静态方法,用于对集合中元素进行排序、搜索以及线程安全等各种操作。
3、List、Set、Map 之间的区别是什么?
List:
- 存储单列数据的集合。其中Vector是线程安全的。
- 可以允许重复的对象。
- 可以插入多个null元素。
- 是一个有序容器,保持了每个元素的插入顺序,输出的顺序就是插入的顺序。
- 常用的实现类有 ArrayList、LinkedList 和 Vector。ArrayList 最为流行,它提供了使用索引的随意访问,而 LinkedList 则对于经常需要从 List 中添加或删除元素的场合更为合适。
- 可以以Iterator接口取得所有的元素,再逐一遍历各个元素之外,还可以调用get(index i)来明确说明取第几个。
Set:
- 存储单列数据的集合。
- 不允许重复对象。
- 无序容器,你无法保证每个元素的存储顺序,TreeSet通过 Comparator 或者 Comparable 维护了一个排序顺序。
- 只允许一个 null 元素。
- Set 接口最流行的几个实现类是 HashSet、LinkedHashSet 以及 TreeSet。最流行的是基于 HashMap 实现的 HashSet;TreeSet 还实现了 SortedSet 接口,因此 TreeSet 是一个根据其 compare() 和 compareTo() 的定义进行排序的有序容器。
HashSet按照hashcode值的某种运算方式进行存储,而不是直接按hashCode值的大小进行存储。
Map:
- 不是collection的子接口或者实现类。Map是一个接口。
- Map 的 每个 Entry 都持有两个对象,也就是一个键一个值,Map 可能会持有相同的值对象,但键对象必须是唯一的。存储没有顺序的。
- TreeMap 也通过 Comparator 或者 Comparable 维护了一个排序顺序。
- Map 里你可以拥有随意个 null 值但最多只能有一个 null 键。
- Map 接口最流行的几个实现类是 HashMap、LinkedHashMap、Hashtable 和 TreeMap。(HashMap、TreeMap最常用)其中Hashtable是线程安全的。
4、HashMap 和 Hashtable 有什么区别?
- hashMap去掉了HashTable 的contains方法,但是加上了containsValue()和containsKey()方法。
- hashTable同步的,而HashMap是非同步的,效率上逼hashTable要高。
- hashMap允许空键值,而hashTable不允许。
- hashTable继承自Dictionary类;HashMap继承自AbstractMap。且都实现了Map接口。
- HashMap不能保证随着时间的推移Map中的元素次序是不变的。
5、如何决定使用 HashMap 还是 TreeMap?
对于在Map中插入、删除和定位元素这类操作,HashMap是最好的选择。然而,假如你需要对一个有序的key集合进行遍历,TreeMap是更好的选择。基于你的collection的大小,也许向HashMap中添加元素会更快,将map换为TreeMap进行有序key的遍历。
6、HashMap 的实现原理
HashMap是基于哈希表的Map接口的非同步实现。此实现提供所有可选的映射操作,并允许使用null值和null键。此类不保证映射的顺序,特别是它不保证该顺序恒久不变。
在java编程语言中,最基本的结构就是两种,一个是数组,另外一个是模拟指针(引用),所有的数据结构都可以用这两个基本结构来构造的,HashMap也不例外。HashMap实际上是一个“链表散列”的数据结构,即数组和链表的结合体。
当我们往Hashmap中put元素时,首先根据key的hashcode重新计算hash值,根绝hash值得到这个元素在数组中的位置(下标),如果该数组在该位置上已经存放了其他元素,那么在这个位置上的元素将以链表的形式存放,新加入的放在链头,最先加入的放入链尾.如果数组中该位置没有元素,就直接将该元素放到数组的该位置上。
7、HashSet 的实现原理
- HashSet底层由HashMap实现。
- HashSet的值存放于HashMap的key上。
- HashMap的value统一为PRESENT。
8、ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么
最明显的区别是 ArrrayList底层的数据结构是数组,支持随机访问,而 LinkedList 的底层数据结构是双向循环链表,不支持随机访问。使用下标访问一个元素,ArrayList 的时间复杂度是 O(1),而 LinkedList 是 O(n)。
9、如何实现数组和 List 之间的转换
- List转换成为数组: 调用ArrayList的toArray方法。
- 数组转换成为List: 调用Arrays的asList方法。
10、ArrayList 和 Vector 的区别是什么?
- 都是使用数组方式存储数据。
- 这两个类都实现了List接口,都是有序集合,数据是允许重复的,
- Vector是安全的,方法之间是线程同步的,而ArrayList不是。如果只有一个线程会访问到集合,那最好是使用ArrayList,因为它不考虑线程安全,效率会高些;如果有多个线程会访问到集合,那最好是使用Vector,因为不需要我们自己再去考虑和编写线程安全的代码。
- ArrayList比Vector快,它因为有同步,不会过载。
- ArrayList更加通用,因为我们可以使用Collections工具类轻易地获取同步列表和只读列表。
11、Array 和 ArrayList 有何区别
- Array可以容纳基本类型和对象,而ArrayList只能容纳对象。
- Array是指定大小的,而ArrayList大小是固定的。
- Array没有提供ArrayList那么多功能,比如addAll、removeAll和iterator等。
12、在 Queue 中 poll()和 remove()有什么区别
poll() 和 remove() 都是从队列中取出一个元素,但是 poll() 在获取元素失败的时候会返回空,但是 remove() 失败的时候会抛出异常。
13、哪些集合类是线程安全的
- vector:就比arraylist多了个同步化机制(线程安全),因为效率较低,现在已经不太建议使用。在web应用中,特别是前台页面,往往效率(页面响应速度)是优先考虑的。
- statck:堆栈类,先进后出。
- hashtable:就比hashmap多了个线程安全。
- enumeration:枚举,相当于迭代器。
14、怎么确保一个集合不能被修改?
采用Collections包下的unmodifiableMap方法,通过这个方法返回的map,是不可以修改的
15、迭代器 Iterator 是什么
迭代器是一种设计模式,它是一个对象,它可以遍历并选择序列中的对象,而开发人员不需要了解该序列的底层结构。迭代器通常被称为“轻量级”对象,因为创建它的代价小。
16、Iterator 怎么使用?有什么特点?
Java中的Iterator功能比较简单,并且只能单向移动:
- 使用方法iterator()要求容器返回一个Iterator。第一次调用Iterator的next()方法时,它返回序列的第一个元素。注意:iterator()方法是java.lang.Iterable接口,被Collection继承。
- 使用next()获得序列中的下一个元素。
- 使用hasNext()检查序列中是否还有元素。
- 使用remove()将迭代器新返回的元素删除。
Iterator是Java迭代器最简单的实现,为List设计的ListIterator具有更多的功能,它可以从两个方向遍历List,也可以从List中插入和删除元素。
17、Iterator 和 ListIterator 有什么区别
- Iterator可用来遍历Set和List集合,但是ListIterator只能用来遍历List。
- Iterator对集合只能是前向遍历,ListIterator既可以前向也可以后向。
- ListIterator实现了Iterator接口,并包含其他的功能,比如:增加元素,替换元素,获取前一个和后一个元素的索引,等等。
18、Enumeration和Iterator接口的区别
- Enumeration的速度是Iterator的两倍,也使用更少的内存。Enumeration是非常基础的,也满足了基础的需要。
- 与Enumeration相比,Iterator更加安全,因为当一个集合正在被遍历的时候,它会阻止其它线程去修改集合。
- 迭代器取代了Java集合框架中的Enumeration。迭代器允许调用者从集合中移除元素,而Enumeration不能做到。