java容器面试试题

深入解析java容器面试要点

在java开发的面试中，java容器是一个重要的考察点。下面为大家详细介绍一些常见的java容器面试试题。

容器的分类

java容器主要分为collection和map两大类。collection是单列集合的根接口，它有三个主要的子接口：list、set和queue。list是有序可重复的集合，常见的实现类有arraylist、linkedlist等。set是无序不可重复的集合，例如hashset、treeset。queue是队列，遵循先进先出的原则，像linkedlist也实现了queue接口。

map是双列集合，用于存储键值对，常见的实现类有hashmap、treemap等。面试中可能会问：“请简述java容器的分类。”回答时要清晰地说出这两大类以及各自的主要子接口和常见实现类。

arraylist和linkedlist的区别

arraylist基于动态数组实现，它在随机访问元素时效率很高，因为可以通过数组下标直接访问元素。例如，我们有一个存储学生信息的arraylist，要获取第5个学生的信息，直接使用get(4)方法即可。

linkedlist基于双向链表实现，它在插入和删除元素时效率较高，尤其是在链表的头部和尾部操作。比如，在一个存储任务的linkedlist中，不断地在头部添加新任务，linkedlist的性能会比arraylist好。面试时可能会问：“在什么场景下使用arraylist，什么场景下使用linkedlist？”可以结合它们的特点回答，随机访问多使用arraylist，插入删除多使用linkedlist。

hashmap的底层原理

hashmap底层是数组 + 链表 + 红黑树的结构。当我们向hashmap中put一个键值对时，首先会根据键的hashcode计算出数组的下标位置。如果该位置为空，直接将节点放入；如果该位置已经有节点，就会通过链表的方式将新节点连接在后面。当链表长度达到8且数组长度达到64时，链表会转换为红黑树，以提高查找效率。

面试中常问：“hashmap是如何解决哈希冲突的？”就可以回答通过链表和红黑树的方式解决。

hashset和treeset的区别

hashset基于hashmap实现，它不保证元素的顺序，存储元素时根据元素的hashcode和equals方法来保证元素的唯一性。例如，存储一些商品的hashset，商品的唯一性由商品类重写的hashcode和equals方法决定。

treeset基于treemap实现，它会对元素进行排序，元素需要实现comparable接口或者在创建treeset时传入一个comparator。比如，存储学生对象的treeset，学生类实现comparable接口，按照学生的成绩进行排序。面试可能会问：“如果要存储有序且唯一的元素，应该使用哪个set？”答案就是treeset。

并发容器的使用

在多线程环境下，普通的容器可能会出现线程安全问题，这时就需要使用并发容器。例如，concurrenthashmap是线程安全的hashmap，它采用分段锁或cas机制来保证线程安全。在一个多线程的电商系统中，多个线程同时对商品的库存进行更新操作，使用concurrenthashmap就可以避免数据不一致的问题。

面试中可能会问：“在多线程环境下，使用什么容器来存储数据？”可以列举一些并发容器如concurrenthashmap、copyonwritearraylist等。