JAVA面试常见问题之常见集合篇

1、List 和 Set 区别

• List
  • 可以允许重复的对象。
  • 可以插入多个null元素。
  • 有序容器
• Set
  • 不允许重复的对象。
  • 只能插入1个null元素
  • 无序容器，可以使用TreeSet实现有序

2、Set和hashCode以及equals方法的联系

set集合中存放的数据有一个特点，那就是无序且不重复。无序是因为set集合中的元素没有下坐标。不重复的原因就是因为set集合中有hashcode与equals这两个方法。

3、List 和 Map 区别

• 结构：List为单列结构，Map为双列结构
• 重复性：List为可以重复，Map为双列集合（key-value）,key不可以重复
• 有序性：List为有序集合，Map的key是无序的

4、Arraylist 与 LinkedList 区别

• 数据结构：ArrayList基于动态数组的数据结构。LinkedList基于链表的数据结构。
• 操作性：ArrayList查询快，增删慢，LinkedList查询慢，增删快。

5、ArrayList 与 Vector 区别

• 同步性：Vector线程安全，用synchronized实现线程安全。ArrayList线程不安全。
• 数据容量增长：二者都有一个初始容量大小，采用线性连续存储空间，当存储的元素的个数超过了容量时，就需要增加二者的存储空间，Vector增长原来的一倍，ArrayList增加原来的0.5倍。

6、HashMap 和 Hashtable 的区别

• 继承不同父类：Hashtable继承自Dictionary类，而HashMap继承自AbstractMap类。但二者都实现了Map接口。
• 线程安全：Hashtable线程安全，HashMap线程不安全。
• 是否提供contains方法： HashMap把Hashtable的contains方法去掉了，改成containsValue和containsKey。Hashtable则保留了contains，containsValue和containsKey三个方法，其中contains和containsValue功能相同。
• key和value的是否可以为null值：Hashtable中，key和value都不允许出现null值。HashMap中，null可以作为键，这样的键只有一个；可以有一个或多个键所对应的值为null。

7、HashSet 和 HashMap 区别

*HashMap*	*HashSet*
HashMap实现了Map接口	HashSet实现了Set接口
HashMap储存键值对	HashSet仅仅存储对象
使用put()方法将元素放入map中	使用add()方法将元素放入set中
HashMap中使用键对象来计算hashcode值	HashSet使用成员对象来计算hashcode值，对于两个对象来说hashcode可能相同，所以equals()方法用来判断对象的相等性，如果两个对象不同的话，那么返回false
HashMap比较快，因为是使用唯一的键来获取对象	HashSet较HashMap来说比较慢

8、HashMap 和 ConcurrentHashMap 的区别

• 线程安全性：HashMap线程不安全，ConcurrentHashMap线程安全
• ConcurrentHashMap特性：性能与安全性兼得。加入分段锁的概念，相当于一个大集合，根据hashcode值分成多个hashtable，根据key.hashCode()来决定把key放到哪个HashTable中。

9、HashMap 的工作原理及代码实现，什么时候用到红黑树

• 工作原理：通过hash的方法，通过put和get存储和获取对象。存储对象时，我们将K/V传给put方法时，它调用hashCode计算hash从而得到bucket位置，进一步存储，HashMap会根据当前bucket的占用情况（当键值对的数量大于容量（capacity）*负载因子(load factor 默认值0.75)时）自动调整容量(超过Load Facotr则resize为原来的2倍)。获  取对象时，我们将K传给get，它调用hashCode计算hash从而得到bucket位置，并进一步调用equals()方法确定键值对。如果发生碰撞的时候，Hashmap通过链表将产生碰撞冲突的元素组织起来，在Java 8中，如果一个bucket中碰撞冲突的元素超过某个限制(默认是8)，则使用红黑树来替换链表，从而提高速度。
• 代码实现：参考 http://www.cnblogs.com/mzc-blogs/p/5800084.html， 也可以直接查看源码
• 什么时候用到红黑树：当链表（bucket）的数量大于8时，后面的使用红黑树。使用红黑树增加检索的速度。

10、多线程情况下HashMap死循环的问题

• 原因：HashMap是采用链表解决Hash冲突，因为是链表结构，那么就很容易形成闭合的链路（原因：多线程操作时，可能会有两个或以上的线程同时触发rehash--重新计算hash值--操作，容易造成闭合的链路），这样在循环的时候只要有线程对这个HashMap进行get操作就会产生死循环。
• 解决思路：用ConcurrentMap代替HashMap

11、HashMap出现Hash DOS攻击的问题

• 原因：

12、ConcurrentHashMap 的工作原理及代码实现，如何统计所有的元素个数

• ConcurrentHashMap工作原理：容器中有多把锁，每一把锁锁一段数据，这样在多线程访问时不同段的数据时，就不会存在锁竞争了，这样便可以有效地提高并发效率。这就是ConcurrentHashMap所采用的"分段锁"思想。
• 代码实现：参考https://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6842045.html 或查看源码
• 如何统计所有的元素个数：size()

13、手写简单的HashMap

参考：    https://blog.csdn.net/lishaoran369/article/details/61920036