无论实在工作还是面试中都经常会与java容器打交道，虽然平时接触的很多，但是很少有深入的去了解细节问题，往往在面试的过程中，这些细节就会被回答，准备不充分就会答不上来。下面就来总结一下有关java容器的相关知识，首先看下面这幅图，对Java容器有一个全局的印象。
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一、基本概念
Java容器类库的主要用途是持有对象，通常两种不同的数据结构。Collection(extends Iterable)和Map
- Collection：一个独立元素的序列，这些元素遵守一条或多条规则。常见的有List和Set
- Map：存储的是“键值对”对象，通过键来检索值
二、常见问题
1、Java容器有那些？
主要有List、Set和Map；List接口下有LinkedList,ArrayList,Vector,Stack等。Set接口下主要有HashSet和TreeSet这两个常用类。Map接口下主要有HashMap和HashTable这两个类。
2、List、Set、Map的区别
- List：有序 元素可重复
- Set：无序 元素不可重复
- Map：以Key-Value形式存储。无需 key不可重复 value可以重复
3、ArrayList和LinkedList的区别？
- ArrayList是基本动态数组，LinkedList是基于链表。
- 对于随机的访问get和set,ArrayList的性能要优于LinkedList,因为LinkedList要移动指针。
- 对于add和remove操作，LinkedList的性能要优化ArrayList，因为ArrayList要移动数据。
4、HashSet和TreeSet的区别？
HashSet: 为快速查找而设计,可以认为是基于哈希表的实现。 存入HashSet的元素必须定义hashCode().
TreeSet：保持次序的Set，底层为树结构（红黑树）。使用它可以从Set提取有序的序列。元素必须实现Comparable接口或者在构造TreeSet时传入Comparator参数。
5、HashMap和Hashtable的区别？
- HashMap和Hashtable都实现了Map接口，HashMap可以接受null的键值对。
- HashMap是非synchronized而Hashtable是synchronized。
- HashMap的迭代器是Iterator,是fail-fast迭代器，而Hashtable是enumerator迭代器，是非fail-fast的。
- 单线程下的效率Hashtable会低一些。
- HashMap不能保证随着时间的推移Map中的元素次序不变。
6、如何决定使用HashMap还是TreeMap?
HashMap是数组方式存储的key/value，线程非安全，允许有null作为key和value，key不可重复，value可以有重复。TreeMap是基于红黑二叉树的NavigableMap的实现，线程非安全，不允许有null,key不可以重复，TreeMap实现了Comparator接口，可以进行排序。通常需要对key-value进行排序时，会选择TreeMap.
7、HashMap的实现原理？
JDK1.8之前HashMap由数组+链表组成，数组是HashMap的主体，链表则是为了解决哈希冲突而存在的，如果定位到的数组位置不含链表（当前 entry 的 next 指向 null ）,那么对于查找，添加等操作很快，仅需一次寻址即可；如果定位到的数组包含链表，对于添加操作，其时间复杂度依然为 O(1)，因为最新的 Entry 会插入链表头部，急需要简单改变引用链即可，而对于查找操作来讲，此时就需要遍历链表，然后通过 key 对象的 equals 方法逐一比对查找。
JDK1.8之后的HashMap数据结构发生了改变，从单纯的数组加链表变成数组+链表+红黑树。当存储链表的长度大于8时转换为红黑树，当红黑树的节点小于6时就会转换成链表。具体的大家可以多读一下HashMap的源码。
8、如何实现数组与List之间的转换？
- List转数组的方法：1.for循环 2.list.toArray.
- 数组转List的方法：1.for循环 2.Arrays.asList 3.Collections.addAll
9、列举常用的线程安全集合类？
基本上concurrent包下的集合类都是线程安全的。常用的有ConcurrentHashMap，ArrayBlockingQueue，Hashtable等
10、Iterator是什么？怎么使用？有什么特点？
Iteratro是一个迭代器，主要用于遍历集合中的元素。主要有这几具特点：
- 在遍历集合的过程中不允许对集合进行修改。
- 在遍历的过程中不能删除元素。
- Iterator依附于Collection而存在。
- Iterator.remover删除的是上一次的Iterator.next方法返回的对象。
- Iterator.next()具有游标特性。
11、HashMap的长度为什么是2的幂次方？
当数组的长度为2的n次幂的时候，不同的key算得的index相同的概率小，分布更均匀。
12、Collection和Collections的区别？
Collection是一个集合接口，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，它提供了一系列的静态方法，用于对集合中的元素进行操作。常用的有排序(sort)，混排(Shuffling)，反转(Reverse)，拷贝(copy),返回Collections中最小的元素(min)，返回最大的元素(max)，返回指定源列表中最后一次出现指定目标列表的起始位置(lastIndexOfSubList)，返回指定源列表中第一次出现指定目标列表的起始位置。
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