经典Java面试题的答案——容器

大家好，我是九神。这是互联网技术岗的分享专题，废话少说，进入正题：

18.Java 容器都有哪些？

Java主要包括两种类型的容器，一种是Collection，存储一列元素，另一种是Map，存储键/值对映射。Collection接口又有3种子类型，List、Set和Queue。

19.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。

java.util.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。此类不能实例化。

20.List、Set、Map 之间的区别是什么？

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21.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。

22.如何决定使用 HashMap 还是 TreeMap？

如果你需要得到一个有序的结果时就应该使用TreeMap（因为HashMap中元素的排列顺序是不固定的）。除此之外，由于HashMap有更好的性能，所以大多不需要排序的时候我们会使用HashMap。

原因：

TreeMap<K,V>的Key值是要求实现java.lang.Comparable，所以迭代的时候TreeMap默认是按照Key值升序排序的；TreeMap的实现是基于红黑树结构。适用于按自然顺序或自定义顺序遍历键（key）。

HashMap<K,V>的Key值实现散列hashCode()，分布是散列的、均匀的，不支持排序；数据结构主要是桶(数组)，链表或红黑树。适用于在Map中插入、删除和定位元素。

23.说一下 HashMap 的实现原理？

• HashMap 基于 Hash 算法实现，通过 put(key,value) 存储，get(key) 来获取 value

• 当传入 key 时，HashMap 会根据 key，调用 hash(Object key) 方法，计算出 hash 值，根据 hash 值将 value 保存在 Node 对象里，Node 对象保存在数组里

• 当计算出的 hash 值相同时，称之为 hash 冲突，HashMap 的做法是用链表和红黑树存储相同 hash 值的 value

• 当 hash 冲突的个数：小于等于 8 使用链表；大于 8 时，使用红黑树解决链表查询慢的问题

这个问题答到这里OK了，但是你需要理解：不是每个java版本里，hashMap的实现原理都是不变的，酱油君告诉你，java不同的版本在这个如何获取key的hash值和减少hash值冲突的问题上在不断的优化。

24.说一下 HashSet 的实现原理？

HashSet是基于HashMap实现的，HashSet中的元素都存放在HashMap的key上面，而value中的值都是统一的一个private static final Object PRESENT = new Object()。

25.ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么？

• ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList是基于链表结构。

• 对于随机访问的get和set方法，ArrayList要优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针。

• 对于新增和删除操作add和remove，LinkedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据。

26.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。

27.ArrayList 和 Vector 的区别是什么？

线程安全：Vector 使用了 Synchronized 来实现线程同步，是线程安全的，而 ArrayList 是非线程安全的。

性能：ArrayList 在性能方面要优于 Vector。原因就是Vector是线程安全的，即某一时刻只有一个线程能够写Vector，避免多线程同时写而引起的不一致性，但实现同步需要很高的花费。

扩容：ArrayList 和 Vector 都会根据实际的需要动态的调整容量， 只不过在 Vector 扩容每次会增加 1 倍，而 ArrayList 只会增加 50%。

28.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。

29.在 Queue 中 poll()和 remove()有什么区别？

相同点：都是返回第一个元素，并在队列中删除返回的对象。

不同点：如果没有元素 poll()会返回 null，而 remove()会直接抛出 NoSuchElementException 异常。

30.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。

31.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。

32.Iterator 怎么使用？有什么特点？

Iterator怎么使用？

• Iterator()要求容器返回一个Iterator。Iterator将准备好返回序列的第一个元素。

• 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()将迭代器新近返回的元素删除。

Iterator的特点？

• Iterator遍历集合元素的过程中不允许线程对集合元素进行修改，否则会抛出ConcurrentModificationEception的异常。

• Iterator必须依附于一个集合类对象而存在，Iterator本身不具有装载数据对象的功能。

33.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。

34.怎么确保一个集合不能被修改？

可以使用 Collections. unmodifiableCollection(Collection c) 方法来创建一个只读集合，这样改变集合的任何操作都会抛出 Java. lang. UnsupportedOperationException 异常。

举例：

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("A");
Collection<String> unmlist = Collections. unmodifiableCollection(list);
unmlist.add("B"); // 运行时此行报错
System. out. println(list.size());

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