前言

聲明，本文用的是jdk1.8

花了一個(gè)星期析砸，把Java容器核心的知識(shí)過了一遍昔字，感覺集合已經(jīng)無所畏懼了！！(哈哈哈....)作郭，現(xiàn)在來總結(jié)一下吧~~

回顧目錄：

• Collection總覽
• List集合就這么簡(jiǎn)單【源碼剖析】
• Map集合陨囊、散列表、紅黑樹介紹
• HashMap就是這么簡(jiǎn)單【源碼剖析】
• LinkedHashMap就這么簡(jiǎn)單【源碼剖析】
• TreeMap就這么簡(jiǎn)單【源碼剖析】
• ConcurrentHashMap基于JDK1.8源碼剖析
• Set集合就這么簡(jiǎn)單夹攒！

Java容器可分為兩大類：

• Collection
  • List
    • ArrayList
    • LinkedList
    • Vector(了解蜘醋，已過時(shí))
  • Set
    • HashSet
      • LinkedHashSet
    • TreeSet
• Map
  • HashMap
    • LinkedHashMap
  • TreeMap
  • ConcurrentHashMap
  • Hashtable(了解，咏尝，已過時(shí))

著重標(biāo)出的那些就是我們用得最多的容器压语。

其實(shí)，我也不知道要怎么總結(jié)好编检，因?yàn)橹皩懨恳黄臅r(shí)候都總結(jié)過了√ナ常現(xiàn)在又把他們重新羅列出來好像有點(diǎn)水，所以允懂，我決定去回答一些Java容器的面試題厕怜！

當(dāng)然了，我的答案未必就是正確的蕾总。如果有錯(cuò)誤的地方大家多多包含粥航，希望不吝在評(píng)論區(qū)留言指正~~

一、ArrayList和Vector的區(qū)別

共同點(diǎn)：

• 這兩個(gè)類都實(shí)現(xiàn)了List接口生百，它們都是有序的集合(存儲(chǔ)有序)递雀，底層是數(shù)組。我們可以按位置索引號(hào)取出某個(gè)元素蚀浆，允許元素重復(fù)和為null缀程。

區(qū)別：

• 同步性：
  • ArrayList是非同步的
  • Vector是同步的
  • 即便需要同步的時(shí)候，我們可以使用Collections工具類來構(gòu)建出同步的ArrayList而不用Vector
• 擴(kuò)容大欣弧：
  • Vector增長(zhǎng)原來的一倍杠输，ArrayList增長(zhǎng)原來的0.5倍

二、HashMap和Hashtable的區(qū)別

共同點(diǎn)：

• 從存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)來講基本上都是相同的秕衙，都是實(shí)現(xiàn)Map接口~

區(qū)別：

• 同步性：
  • HashMap是非同步的
  • Hashtable是同步的
  • 需要同步的時(shí)候蠢甲，我們往往不使用，而使用ConcurrentHashMapConcurrentHashMap基于JDK1.8源碼剖析
• 是否允許為null：
  • HashMap允許為null
  • Hashtable不允許為null
• contains方法
  • 這知識(shí)點(diǎn)是在啪萃客網(wǎng)刷到的鹦牛，沒想到這種題還會(huì)有(我不太喜歡)....
  • Hashtable有contains方法
  • HashMap把Hashtable的contains方法去掉了，改成了containsValue和containsKey
• 繼承不同：
  • HashMap
  • public class Hashtable

三勇吊、List和Map的區(qū)別

共同點(diǎn)：

• 都是Java常用的容器曼追，都是接口(ps：寫出來感覺好像和沒寫一樣.....)

不同點(diǎn)：

• 存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)不同：
  • List是存儲(chǔ)單列的集合
  • Map存儲(chǔ)的是key-value鍵值對(duì)的集合
• 元素是否可重復(fù)：
  • List允許元素重復(fù)
  • Map不允許key重復(fù)
• 是否有序：
  • List集合是有序的(存儲(chǔ)有序)
  • Map集合是無序的(存儲(chǔ)無序)

四、Set里的元素是不能重復(fù)的汉规，那么用什么方法來區(qū)分重復(fù)與否呢? 是用==還是equals()?

我們知道Set集合實(shí)際大都使用的是Map集合的put方法來添加元素礼殊。

以HashSet為例驹吮，HashSet里的元素不能重復(fù)，在源碼(HashMap)是這樣體現(xiàn)的：

    // 1\. 如果key 相等  
    if (p.hash == hash &&
        ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
        e = p;
    // 2\. 修改對(duì)應(yīng)的value
       if (e != null) { // existing mapping for key
            V oldValue = e.value;
            if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                e.value = value;
            afterNodeAccess(e);
            return oldValue;
       }

添加元素的時(shí)候晶伦，如果key(也對(duì)應(yīng)的Set集合的元素)相等碟狞，那么則修改value值。而在Set集合中婚陪，value值僅僅是一個(gè)Object對(duì)象罷了(該對(duì)象對(duì)Set本身而言是無用的)族沃。

也就是說：Set集合如果添加的元素相同時(shí)，是根本沒有插入的(僅修改了一個(gè)無用的value值)泌参！從源碼(HashMap)中也看出來脆淹，==和equals()方法都有使用！

五沽一、Collection和Collections的區(qū)別

1. Collection是集合的上級(jí)接口盖溺，繼承它的有Set和List接口
2. Collections是集合的工具類，提供了一系列的靜態(tài)方法對(duì)集合的搜索锯玛、查找咐柜、同步等操作

六兼蜈、說出ArrayList,LinkedList的存儲(chǔ)性能和特性

ArrayList的底層是數(shù)組攘残，LinkedList的底層是雙向鏈表。

• ArrayList它支持以角標(biāo)位置進(jìn)行索引出對(duì)應(yīng)的元素(隨機(jī)訪問)为狸，而LinkedList則需要遍歷整個(gè)鏈表來獲取對(duì)應(yīng)的元素歼郭。因此一般來說ArrayList的訪問速度是要比LinkedList要快的
• ArrayList由于是數(shù)組，對(duì)于刪除和修改而言消耗是比較大(復(fù)制和移動(dòng)數(shù)組實(shí)現(xiàn))辐棒，LinkedList是雙向鏈表刪除和修改只需要修改對(duì)應(yīng)的指針即可病曾，消耗是很小的。因此一般來說LinkedList的增刪速度是要比ArrayList要快的

6.1擴(kuò)展：

ArrayList的增刪未必就是比LinkedList要慢漾根。

• 如果增刪都是在末尾來操作【每次調(diào)用的都是remove()和add()】泰涂，此時(shí)ArrayList就不需要移動(dòng)和復(fù)制數(shù)組來進(jìn)行操作了。如果數(shù)據(jù)量有百萬級(jí)的時(shí)辐怕，速度是會(huì)比LinkedList要快的逼蒙。(我測(cè)試過)
• 如果刪除操作的位置是在中間。由于LinkedList的消耗主要是在遍歷上寄疏，ArrayList的消耗主要是在移動(dòng)和復(fù)制上(底層調(diào)用的是arraycopy()方法是牢，是native方法)。
  • LinkedList的遍歷速度是要慢于ArrayList的復(fù)制移動(dòng)速度的
  • 如果數(shù)據(jù)量有百萬級(jí)的時(shí)陕截，還是ArrayList要快驳棱。(我測(cè)試過)

七、Enumeration和Iterator接口的區(qū)別

這個(gè)我在前面的文章中也沒有詳細(xì)去講它們农曲，只是大概知道的是：Iterator替代了Enumeration社搅，Enumeration是一個(gè)舊的迭代器了。

與Enumeration相比，Iterator更加安全形葬，因?yàn)楫?dāng)一個(gè)集合正在被遍歷的時(shí)候却汉，它會(huì)阻止其它線程去修改集合。

• 我們?cè)谧鼍毩?xí)的時(shí)候荷并，迭代時(shí)會(huì)不會(huì)經(jīng)常出錯(cuò)合砂，拋出ConcurrentModificationException異常，說我們?cè)诒闅v的時(shí)候還在修改元素源织。
• 這其實(shí)就是fail-fast機(jī)制~具體可參考博文：https://blog.csdn.net/panweiwei1994/article/details/77051261

區(qū)別有三點(diǎn)：

• Iterator的方法名比Enumeration更科學(xué)
• Iterator有fail-fast機(jī)制翩伪，比Enumeration更安全
• Iterator能夠刪除元素，Enumeration并不能刪除元素

八谈息、ListIterator有什么特點(diǎn)

• ListIterator繼承了Iterator接口缘屹，它用于遍歷List集合的元素。
• ListIterator可以實(shí)現(xiàn)雙向遍歷,添加元素侠仇，設(shè)置元素

看一下源碼的方法就知道了：

image

九轻姿、并發(fā)集合類是什么？

Java1.5并發(fā)包（java.util.concurrent）包含線程安全集合類逻炊，允許在迭代時(shí)修改集合互亮。

• 迭代器被設(shè)計(jì)為fail-fast的，會(huì)拋出ConcurrentModificationException余素。
• 一部分類為：
  • CopyOnWriteArrayList
  • ConcurrentHashMap
  • CopyOnWriteArraySet

十豹休、Java中HashMap的key值要是為類對(duì)象則該類需要滿足什么條件？

需要同時(shí)重寫該類的hashCode()方法和它的equals()方法桨吊。

• 從源碼可以得知威根，在插入元素的時(shí)候是先算出該對(duì)象的hashCode。如果hashcode相等話的视乐。那么表明該對(duì)象是存儲(chǔ)在同一個(gè)位置上的洛搀。
• 如果調(diào)用equals()方法，兩個(gè)key相同佑淀，則替換元素
• 如果調(diào)用equals()方法留美，兩個(gè)key不相同，則說明該hashCode僅僅是碰巧相同渣聚，此時(shí)是散列沖突独榴，將新增的元素放在桶子上

一般來說，我們會(huì)認(rèn)為：只要兩個(gè)對(duì)象的成員變量的值是相等的奕枝，那么我們就認(rèn)為這兩個(gè)對(duì)象是相等的棺榔！因?yàn)椋琌bject底層比較的是兩個(gè)對(duì)象的地址隘道，而對(duì)我們開發(fā)來說這樣的意義并不大~這也就為什么我們要重寫equals()方法

重寫了equals()方法症歇，就要重寫hashCode()的方法郎笆。因?yàn)?strong>equals()認(rèn)定了這兩個(gè)對(duì)象相同，而同一個(gè)對(duì)象調(diào)用hashCode()方法時(shí)忘晤，是應(yīng)該返回相同的值的宛蚓！

十一、與Java集合框架相關(guān)的有哪些最好的實(shí)踐

1. 根據(jù)需要確定集合的類型设塔。如果是單列的集合凄吏，我們考慮用Collection下的子接口ArrayList和Set。如果是映射闰蛔，我們就考慮使用Map~
2. 確定完我們的集合類型痕钢，我們接下來確定使用該集合類型下的哪個(gè)子類~我認(rèn)為可以簡(jiǎn)單分成幾個(gè)步驟：
   • 是否需要同步
     • 去找線程安全的集合類使用
   • 迭代時(shí)是否需要有序(插入順序有序)
     • 去找Linked雙向列表結(jié)構(gòu)的
   • 是否需要排序(自然順序或者手動(dòng)排序)
     • 去找Tree紅黑樹類型的(JDK1.8)
3. 估算存放集合的數(shù)據(jù)量有多大，無論是List還是Map序六，它們實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)任连，都是有性能消耗的。在初始集合的時(shí)候給出一個(gè)合理的容量會(huì)減少動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)時(shí)的消耗~
4. 使用泛型例诀，避免在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)ClassCastException
5. 盡可能使用Collections工具類随抠，或者獲取只讀、同步或空的集合繁涂，而非編寫自己的實(shí)現(xiàn)拱她。它將會(huì)提供代碼重用性，它有著更好的穩(wěn)定性和可維護(hù)性

十二爆土、ArrayList集合加入1萬條數(shù)據(jù)椭懊，應(yīng)該怎么提高效率

ArrayList的默認(rèn)初始容量為10，要插入大量數(shù)據(jù)的時(shí)候需要不斷擴(kuò)容步势，而擴(kuò)容是非常影響性能的。因此背犯，現(xiàn)在明確了10萬條數(shù)據(jù)了坏瘩，我們可以直接在初始化的時(shí)候就設(shè)置ArrayList的容量！

這樣就可以提高效率了~

十三漠魏、總結(jié)

2018年4月15日17:14:03倔矾，上面找了一些面試題答了一下，感覺不夠過癮呀柱锹。很多我覺得比較重要的知識(shí)點(diǎn)我都沒有找到對(duì)應(yīng)的面試題(可能我搜索的能力太水了哪自？)。

將這篇文章作為集合的總結(jié)篇禁熏，但覺得沒什么好寫就回答一些面試題去了壤巷，找了一會(huì)面試題又覺得不夠系統(tǒng)。而這篇總結(jié)我又不想復(fù)制前面的章節(jié)總結(jié)到這里來瞧毙。于是我決定畫一個(gè)腦圖來結(jié)束這篇文章胧华！

2018年4月15日19:31:33 畫完啦＜闹ⅰ！＞囟Ｓ星伞！

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需要更多腦圖的同學(xué)可關(guān)注公眾號(hào)：Java3y悲没，回復(fù)【腦圖】即可~

如果文章有錯(cuò)的地方歡迎指正篮迎，大家互相交流。習(xí)慣在微信看技術(shù)文章示姿，想要獲取更多的Java資源的同學(xué)柑潦，可以關(guān)注微信公眾號(hào):Java3y。為了大家方便峻凫，剛新建了一下qq群：742919422渗鬼，大家也可以去交流交流。謝謝支持了荧琼！希望能多介紹給其他有需要的朋友

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目前初步打算寫多線程譬胎，你們覺得怎么樣呢？可以在評(píng)論區(qū)留言~