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java集合的区别面试题目

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HashMap 和 Hashtable 有什么区别?

HashMap 和 Hashtable 都实现了 Map 接口,因此很多特性非常相似。但是,他们有以下不同点: HashMap 允许键和值是 null,而 Hashtable 不允许键或者值是 null。 (推荐学习:java面试题目)

Hashtable 是同步的,而 HashMap 不是。因此, HashMap 更适合于单线程环境,而 Hashtable 适合于多线程环境。

HashMap 提供了可供应用迭代的键的集合,因此,HashMap 是快速失败的。另一方面,Hashtable 提供了对键的列举(Enumeration)。

一般认为 Hashtable 是一个遗留的类。

数组(Array)和列表(ArrayList)有什么区别?什么时候应该使用 Array 而不是 ArrayList?

下面列出了 Array 和 ArrayList 的不同点:

Array 可以包含基本类型和对象类型,ArrayList 只能包含对象类型。

Array 大小是固定的,ArrayList 的大小是动态变化的。

ArrayList 提供了更多的方法和特性,比如:addAll(),removeAll(),iterator()等等。 对于基本类型数据,集合使用自动装箱来减少编码工作量。但是,当处理固定大小的基本数据类型的时候,这种方式相对比较慢。

ArrayList 和 LinkedList 有什么区别?

ArrayList 和 LinkedList 都实现了 List 接口,他们有以下的不同点:

ArrayList 是基于索引的数据接口,它的底层是数组。它可以以O(1)时间复杂度对元素进行随机访问。与此对应,LinkedList 是以元素列表的形式存储它的数据,每一个元素都和它的前一个和后一个元素链接在一起,在这种情况下,查找某个元素的时间复杂度是O(n)。

相对于 ArrayList,LinkedList 的插入,添加,删除操作速度更快,因为当元素被添加到集合任意位置的时候,不需要像数组那样重新计算大小或者是更新索引。

LinkedList 比 ArrayList 更占内存,因为 LinkedList 为每一个节点存储了两个引用,一个指向前一个元素,一个指向下一个元素。

也可以参考 ArrayList vs. LinkedList。

Comparable 和Comparator 接口是干什么的?列出它们的区别。

Java 提供了只包含一个 compareTo() 方法的 Comparable 接口。这个方法可以个给两个对象排序。具体来说,它返回负数,0,正数来表明输入对象小于,等于,大于已经存在的对象。

Java 提供了包含 compare() 和 equals() 两个方法的 Comparator 接口。compare() 方法用来给两个输入参数排序,返回负数,0,正数表明第一个参数是小于,等于,大于第二个参数。

equals() 方法需要一个对象作为参数,它用来决定输入参数是否和 comparator 相等。只有当输入参数也是一个 comparator 并且输入参数和当前 comparator 的排序结果是相同的时候,这个方法才返回 true。

HashSet 和 TreeSet 有什么区别?

HashSet 是由一个 hash 表来实现的,因此,它的元素是无序的。add(),remove(),contains()方法的时间复杂度是 O(1)。

另一方面,TreeSet 是由一个树形的结构来实现的,它里面的元素是有序的。因此,add(),remove(),contains() 方法的时间复杂度是 O(logn)。

HashMap 和 ConcurrentHashMap 的区别?

ConcurrentHashMap 是线程安全的 HashMap 的实现。主要区别如下:

ConcurrentHashMap 对整个桶数组进行了分割分段(Segment),然后在每一个分段上都用 lock 锁进行保护,相对 于Hashtable 的 syn 关键字锁的粒度更精细了一些,并发性能更好。而 HashMap 没有锁机制,不是线程安全的。

HashMap 的键值对允许有 null ,但是 ConCurrentHashMap 都不允许

JDK8 之后,ConcurrentHashMap 启用了一种全新的方式实现,利用 CAS 算法。

List、Set、Map 是否继承自 Collection 接口?

List、Set 是,Map 不是。Map 是键值对映射容器,与 List 和 Set 有明显的区别,而 Set 存储的零散的元素且不允许有重复元素(数学中的集合也是如此),List 是线性结构的容器,适用于按数值索引访问元素的情形。

说出 ArrayList、Vector、LinkedList 的存储性能和特性?

ArrayList 和 Vector 都是使用数组方式存储数据,此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元素,它们都允许直接按序号索引娶元素,但是插入元素要涉及数组元素移动等内存操作,所以索引数据快而插入数据慢,Vector 由于使用了 synchronized 方法(线程安全),通常性能上较 ArrayList 差。

而 LinkedList 使用双向链表实现存储(将内存中零散的内存单元通过附加的引用关联起来,形成一个可以按序号索引的线性结构,这种链式存储方式与数组的连续存储方式相比,其实对内存的利用率更高),按序号索引数据需要进行前向或后向遍历,但是插入数据时只需要记录本项的前后项即可,所以插入速度较快。

Vector 属于遗留容器(早期的 JDK 中使用的容器,除此之外 Hashtable、Dictionary、BitSet、Stack、Properties 都是遗留容器),现在已经不推荐使用,但是由于 ArrayList 和 LinkedListed 都是非线程安全的,如果需要多个线程操作同一个容器,那么可以通过工具类 Collections 中的 synchronizedList 方法将其转换成线程安全的容器后再使用(这其实是装潢模式最好的例子,将已有对象传入另一个类的构造器中创建新的对象来增加新功能)。

List、Map、Set 三个接口存储元素时各有什么特点?

List 是有序的 Collection,使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引(元素在 List 中的位置,类似于数组下标)来访问 List 中的元素,这类似于 Java 的数组。

Set 是一种不包含重复的元素的 Collection,即任意的两个元素 e1 和 e2 都有e1.equals(e2)=false,Set 最多有一个 null 元素。

Map 接口 :请注意,Map 没有继承 Collection 接口,Map 提供 key 到 value 的映射

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