集合篇

说一下Java中的集合体系

Collection接口

List：表示有序(存入和取出)可重复集合，可以保存null元素

  • ArraryList：底层基于数组，查询性能高，增删插性能低
  • LinkedList：底层基于双向链表，查询性能低，增删插性能高
  • Vector：就是线程安全的ArraryList

Set：表示无序不可重复集合，可以保存null元素

  • HashSet：无序不重复的，使用HashMap的key存储元素，判断重复的依据是先判断hashCode值，如果hashCode值相等，再进行equals比较，如果都相等则认为是同一元素
  • TreeSet：有序不重复的，底层使用TreeMap的key存储元素，排序方式分为自然排序，比较器排序

Map接口

  • HashMap：key的值没有顺序，线程不安全
  • TreeMap：key的值可以自然排序，线程不安全
  • HashTable：它的key和value都不允许为null，线程安全
  • ConcurrentHashMap ： 就是一个线程安全且效率更高的的HashMap，理论上是Hashtable的16倍
  • LinkedHashMap： 就是一个内部维护了一个双向链表的HashMap，可以保证存入和取出顺序
  • Properties：它的key和value都是String类型的，线程安全，常用来做配置文件

HashMap和HashTable的区别

HashMap和HashTable都是实现了Map接口的集合框架，他们的区别

  • HashMap是线程不安全的，它实现方法没有加synchronized，因此它的性能较高
  • HashTable是线程安全的，它的实现方法都加了synchronized关键字，因此它的性能较低
  • HashMap的key和value都允许为null，HashTable中的key和value都不能为null,如果不考虑线程安全，建议使用HashMap，如果需要考虑线程安全的高并发实现，建议使用ConcurrentHashMap

ArrayList和LinkedList区别

都属于线性结构，ArrayList是基于数组实现的，开辟的内存空间要求连续，可以根据索引随机访问元素性能高，但是插入和删除元素性能差，因为这会涉及到移位操作

LinkedList是基于双链表实现的，开配的内存空间不要求连续，因此不支持索引，查找元素需要从头查找，因此性能差，但是添加删除只需要改变指针指向即可，性能高. LinkedList会增加内存碎片化，增加内存管理难度

根据实际需要，如果项目中使用查找较多，使用ArrayList，如果使用增删较多，请使用LinkedList

ArrayList和Vector区别

ArrayList是线程不安全的，Vector相反是线程安全的，方法加了同步锁，线程安全但是性能差，ArrayList底层数组容量不足时，会自动扩容0.5倍，Vector会自动扩容1倍

一个User的List集合，如何实现根据年龄排序

第一种方式：让User类实现Comparable接口，重写compareTo方法，在方法中自定义根据年龄比较的算法

第二种方式：调用Collection.sort方法，传入一个比较器，重写compare方法，方法中自定义根据年龄比较的算法。

HashMap底层用到了那些数据结构？

JDK1.7及其之前：数组，链表 ;

JDK1.8开始：数组，链表，红黑树

HashMap：基于hashCode(),底层是键值对的数组，数组中装装的是键值对，会根据添加的key的hashCode值 模 当前数组的length（默认是16），而得到数组的下标，进而保存键值对。如果key模length后，得到的下标是相等的，就会发生hash碰撞（哈希冲突），这时候再继续判断key的equals方法，如果equals判断为true，就会将原来的键值对覆盖，如果是false，就会在该下标处的原来键值对后面形成 链表，如果链表长度达到8个，就形成红黑树。当删除键值对后剩余的数量小于等于6的时候，就重新将红黑树，退化为链表。（jdk1.8）

key判断键是否重复和HashSet判断重复一样:1. hashCode 2.equals()