java集合的面试题

掌握java集合面试要点

在java面试中，集合是一个非常重要的考点。下面为大家详细介绍一些常见的java集合面试题。

集合框架的概述

面试官可能会问：“请简要介绍java集合框架。”java集合框架主要分为两大体系，即collection和map。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，像arraylist和linkedlist就实现了list接口；set是无序且不可重复的集合，hashset和treeset是其常见实现类；queue是队列接口，实现了先进先出的特性，例如linkedlist也实现了queue接口。而map是双列集合的根接口，以键值对的形式存储数据，常见的实现类有hashmap、treemap等。

arraylist和linkedlist的区别

这是一道高频面试题。“请说明arraylist和linkedlist的区别。”从数据结构上看，arraylist基于动态数组实现，而linkedlist基于双向链表实现。在随机访问方面，arraylist的效率更高，因为它可以通过索引直接访问元素，时间复杂度为o(1)。例如，要获取arraylist中第5个元素，直接使用get(4)即可快速获取。而linkedlist需要从头或尾开始遍历，时间复杂度为o(n)。在插入和删除操作上，linkedlist在链表中间插入或删除元素的效率更高，时间复杂度为o(1)，而arraylist需要移动元素，时间复杂度为o(n)。

hashmap的原理

“请简述hashmap的工作原理。”hashmap基于哈希表实现，它通过键的hashcode()方法计算哈希值，然后根据哈希值找到对应的桶位置。当发生哈希冲突时，hashmap采用链地址法，即每个桶是一个链表或红黑树（当链表长度大于8且桶的数量大于64时，链表会转换为红黑树）。例如，当我们put一个键值对时，首先计算键的哈希值，找到对应的桶，如果桶为空，直接插入；如果桶不为空，遍历链表或红黑树，找到相同的键则更新值，否则插入新节点。

hashset和treeset的区别

“hashset和treeset有什么区别？”hashset基于hashmap实现，它不保证元素的顺序，允许存储null值。而treeset基于treemap实现，它会对元素进行排序，元素需要实现comparable接口或在创建treeset时提供一个comparator。例如，存储整数时，treeset会按照升序排列元素。另外，treeset不允许存储null值。

集合的线程安全性

面试官可能会问：“java集合中哪些是线程安全的，哪些是线程不安全的？”线程安全的集合有vector、hashtable等。vector是线程安全的list实现，它的方法都使用了synchronized关键字进行同步。hashtable是线程安全的map实现，同样使用了synchronized关键字。而线程不安全的集合有arraylist、hashmap等。在多线程环境下，如果要使用线程不安全的集合，可以使用collections工具类提供的synchronizedlist、synchronizedmap等方法将其转换为线程安全的集合，或者使用java并发包中的concurrenthashmap、copyonwritearraylist等线程安全的集合类。