java容器面试真题

掌握核心要点，应对面试挑战

在java面试中，容器相关的问题是高频考点。下面为大家详细解析一些常见的java容器面试真题。

arraylist和linkedlist的区别

这是一道经典的面试题。arraylist基于动态数组实现，它支持随机访问，通过索引可以快速定位元素，时间复杂度为o(1)。例如，我们可以这样快速访问arraylist中的元素：

java
import java.util.arraylist;
public class arraylistexample {
public static void main(string[] args) {
arraylist list = new arraylist<>();
list.add("apple");
list.add("banana");
system.out.println(list.get(0)); // 快速访问第一个元素
}
}

而linkedlist基于双向链表实现，随机访问性能较差，时间复杂度为o(n)，但在插入和删除元素时，尤其是在链表中间位置，性能较好，时间复杂度为o(1)。

hashmap和hashtable的区别

hashmap和hashtable都用于存储键值对。hashmap是非线程安全的，允许存储null键和null值。例如：

java
import java.util.hashmap;
public class hashmapexample {
public static void main(string[] args) {
hashmap map = new hashmap<>();
map.put(null, 1);
map.put("key", null);
}
}

hashtable是线程安全的，不允许存储null键和null值。如果在hashtable中尝试存储null，会抛出nullpointerexception。

hashset如何保证元素的唯一性

hashset内部基于hashmap实现，它利用hashmap的键来存储元素。当向hashset中添加元素时，会先调用元素的hashcode()方法计算哈希值，然后根据哈希值找到对应的存储位置。如果该位置已经有元素，会再调用equals()方法比较元素是否相等。如果相等，则不添加；如果不相等，则添加到该位置。例如：

java
import java.util.hashset;
public class hashsetexample {
public static void main(string[] args) {
hashset set = new hashset<>();
set.add("apple");
set.add("apple"); // 不会重复添加
}
}

treemap和hashmap的区别

hashmap是无序的，它根据键的哈希值来存储元素。而treemap基于红黑树实现，它会根据键的自然顺序或者指定的比较器来对元素进行排序。例如，我们可以使用treemap对字符串键进行排序：

java
import java.util.treemap;
public class treemapexample {
public static void main(string[] args) {
treemap map = new treemap<>();
map.put("banana", 2);
map.put("apple", 1);
for (string key : map.keyset()) {
system.out.println(key); // 按字母顺序输出 apple, banana
}
}
}

concurrenthashmap的实现原理

在jdk 7中，concurrenthashmap采用分段锁机制，将整个哈希表分成多个段，每个段都有自己的锁，不同段的操作可以并发进行。在jdk 8中，concurrenthashmap采用cas（compare-and-swap）和synchronized来保证并发安全。它使用node数组存储元素，当发生哈希冲突时，会使用链表或红黑树来解决。例如，多个线程可以同时对concurrenthashmap进行读写操作：

java
import java.util.concurrent.concurrenthashmap;
public class concurrenthashmapexample {
public static void main(string[] args) {
concurrenthashmap map = new concurrenthashmap<>();
// 多个线程可以并发操作
}
}

通过对这些面试真题的理解和掌握，相信大家在java容器相关的面试中会更加得心应手。