那些經(jīng)常被問的JAVA面試題（1）——集合部分

【本文轉(zhuǎn)自極客原創(chuàng)  作者：張鋒 原文鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/o_8rmFqMmzgYIVCLNTus2Q】

Java集合框架是什么？說出一些集合框架的優(yōu)點(diǎn)？

每種編程語言中都有集合，最初的Java版本包含幾種集合類：Vector、Stack、HashTable和Array。隨著集合的廣泛使用，Java1.2提出了囊括所有集合接口、實(shí)現(xiàn)和算法的集合框架。在保證線程安全的情況下使用泛型和并發(fā)集合類，Java已經(jīng)經(jīng)歷了很久。它還包括在Java并發(fā)包中，阻塞接口以及它們的實(shí)現(xiàn)。集合框架的部分優(yōu)點(diǎn)如下：

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1. 使用核心集合類降低開發(fā)成本，而非實(shí)現(xiàn)我們自己的集合類。

2. 隨著使用經(jīng)過嚴(yán)格測試的集合框架類，代碼質(zhì)量會(huì)得到提高。

3. 通過使用JDK附帶的集合類，可以降低代碼維護(hù)成本。

4. 復(fù)用性和可操作性。

集合框架中的泛型有什么優(yōu)點(diǎn)？

Java1.5引入了泛型，所有的集合接口和實(shí)現(xiàn)都大量地使用它。泛型允許我們?yōu)榧咸峁┮粋€(gè)可以容納的對(duì)象類型，因此，如果你添加其它類型的任何元素，它會(huì)在編譯時(shí)報(bào)錯(cuò)。這避免了在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)ClassCastException，因?yàn)槟銓?huì)在編譯時(shí)得到報(bào)錯(cuò)信息。泛型也使得代碼整潔，我們不需要使用顯式轉(zhuǎn)換和instanceOf操作符。它也給運(yùn)行時(shí)帶來好處，因?yàn)椴粫?huì)產(chǎn)生類型檢查的字節(jié)碼指令。

Java集合框架的基礎(chǔ)接口有哪些？

Collection為集合層級(jí)的根接口。一個(gè)集合代表一組對(duì)象，這些對(duì)象即為它的元素。Java平臺(tái)不提供這個(gè)接口任何直接的實(shí)現(xiàn)。

Set是一個(gè)不能包含重復(fù)元素的集合。這個(gè)接口對(duì)數(shù)學(xué)集合抽象進(jìn)行建模，被用來代表集合，就如一副牌。

List是一個(gè)有序集合，可以包含重復(fù)元素。你可以通過它的索引來訪問任何元素。List更像長度動(dòng)態(tài)變換的數(shù)組。

Map是一個(gè)將key映射到value的對(duì)象.一個(gè)Map不能包含重復(fù)的key：每個(gè)key最多只能映射一個(gè)value。 一些其它的接口有Queue、Dequeue、SortedSet、SortedMap和ListIterator。

為何Collection不從Cloneable和Serializable接口繼承？

Collection接口指定一組對(duì)象，對(duì)象即為它的元素。如何維護(hù)這些元素由Collection的具體實(shí)現(xiàn)決定。例如，一些如List的Collection實(shí)現(xiàn)允許重復(fù)的元素，而其它的如Set就不允許。很多Collection實(shí)現(xiàn)有一個(gè)公有的clone方法。然而，把它放到集合的所有實(shí)現(xiàn)中也是沒有意義的。這是因?yàn)镃ollection是一個(gè)抽象表現(xiàn)。重要的是實(shí)現(xiàn)。 當(dāng)與具體實(shí)現(xiàn)打交道的時(shí)候，克隆或序列化的語義和含義才發(fā)揮作用。所以，具體實(shí)現(xiàn)應(yīng)該決定如何對(duì)它進(jìn)行克隆或序列化，或它是否可以被克隆或序列化。 在所有的實(shí)現(xiàn)中授權(quán)克隆和序列化，最終導(dǎo)致更少的靈活性和更多的限制。特定的實(shí)現(xiàn)應(yīng)該決定它是否可以被克隆和序列化。

為何Map接口不繼承Collection接口？

盡管Map接口和它的實(shí)現(xiàn)也是集合框架的一部分，但Map不是集合，集合也不是Map。因此，Map繼承Collection毫無意義，反之亦然。 如果Map繼承Collection接口，那么元素去哪兒？Map包含key-value對(duì)，它提供抽取key或value列表集合的方法，但是它不適合“一組對(duì)象”規(guī)范。

什么是迭代器(Iterator)？

**Iterator接口提供了很多對(duì)集合元素進(jìn)行迭代的方法。**每一個(gè)集合類都包含了可以返回迭代器實(shí)例的迭代方法。迭代器可以在迭代的過程中刪除底層集合的元素,但是不可以直接調(diào)用集合的remove(Object Obj)刪除，可以通過迭代器的remove()方法刪除。

Iterator和ListIterator的區(qū)別是什么？

下面列出了他們的區(qū)別：

• Iterator可用來遍歷Set和List集合，但是ListIterator只能用來遍歷List。

• Iterator對(duì)集合只能是前向遍歷，ListIterator既可以前向也可以后向。

ListIterator實(shí)現(xiàn)了Iterator接口，并包含其他的功能，比如：增加元素，替換元素，獲取前一個(gè)和后一個(gè)元素的索引，等等。

快速失敗(fail-fast)和安全失敗(fail-safe)的區(qū)別是什么？

快速失敗：當(dāng)你在迭代一個(gè)集合的時(shí)候，如果有另一個(gè)線程正在修改你正在訪問的那個(gè)集合時(shí)，就會(huì)拋出一個(gè)ConcurrentModification異常。

在java.util包下的都是快速失敗。 安全失?。耗阍诘臅r(shí)候會(huì)去底層集合做一個(gè)拷貝，所以你在修改上層集合的時(shí)候是不會(huì)受影響的，不會(huì)拋出ConcurrentModification異常。

在java.util.concurrent包下的全是安全失敗的。

Java中的HashMap的工作原理是什么？

我們知道在Java中最常用的兩種結(jié)構(gòu)是數(shù)組和模擬指針(引用)，幾乎所有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都可以利用這兩種來組合實(shí)現(xiàn)，HashMap也是如此。實(shí)際上HashMap是一個(gè)“鏈表散列”，如下是它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：最左側(cè)是一個(gè)數(shù)組，數(shù)組中的每一個(gè)元素都是一個(gè)鏈表，鏈表的每一個(gè)元素都是entry。

HashMap是基于hashing的原理，我們使用put(key, value)存儲(chǔ)對(duì)象到HashMap中，使用get(key)從HashMap中獲取對(duì)象。當(dāng)我們給put()方法傳遞鍵和值時(shí)，我們先對(duì)鍵調(diào)用hashCode()方法，返回的hashCode用于找到bucket位置來儲(chǔ)存Entry對(duì)象。

當(dāng)兩個(gè)對(duì)象的hashcode相同會(huì)發(fā)生什么？

因?yàn)閔ashcode相同，所以它們的bucket位置相同，‘碰撞’會(huì)發(fā)生。因?yàn)镠ashMap使用鏈表存儲(chǔ)對(duì)象，這個(gè)Entry(包含有鍵值對(duì)的Map.Entry對(duì)象)會(huì)存儲(chǔ)在鏈表中。

文章名稱：那些經(jīng)常被問的JAVA面試題（1）——集合部分
標(biāo)題URL：http://muchs.cn/article24/pispje.html

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