关于一些java面试题的思考--java集合篇

第一题：对java集合的了解？

答：常见集合如下图所示

集合中一些常考题：

（1）HashMap 和Hashtable的区别有哪些？

　　答：hashMap 没有考虑线程同步，是线程不安全的，hashtable使用了Synchronize关键字，是线程安全的。同事前者允许null作为key;后者不允许null作为key

（2）HashMap的底层实现？

　　答：在java8之前，其底层实现是数组+链表实现，java8使用了数组+链表+红黑树实现。

（3）ConcurrentHashMap和Hashtable的区别？

　　答：ConcurrentHashMap 结合了HashMap和HashTab二者的优势。HashMap没有考虑同步，HashTable考虑到了同步的问题。但是HashTable在每次同步执行时都要锁住整个结构。ConcurrentHashMap锁的方式是稍微细粒度的。它将hash表分为16个桶（默认值），诸如get,put,remove等常用操作都只锁住当前所需要的桶。

（4）ConcurrentHashMap 的具体实现?

　　答：该类包含两个静态内部类 HashEntry 和 Segment；前者用来封装映射表的键值对，后者用来充当锁的角色；Segment 是一种可重入的锁 ReentrantLock，每个 Segment 守护一个 HashEntry 数组里得元素，当对 HashEntry 数组的数据进行修改时，必须首先获得对应的 Segment 锁。

（5）list和set有什么区别？

　　答：list是元素是有序的，可以重复的，set是元素无序的，不可以重复的

（6）ArrayList和LinkedList的用法区别？

　　答：ArrayList和LinkedList在用法上没有区别，但是在功能上还是有区别的。LinkedList经常用在增删操作较多而查询操作很少的情况下，ArrayList则相反用在查询较多而增删操作较少的情况下。ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList基于链表的数据结构。

（7）Vector和ArrayList的区别

　　答：vector是线程同步的，所以它也是线程安全的，而ArrayList是线程异步的，是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素，一般用ArrayList效率比较高。

（8）对Stack了解多少？

　　答：Java 集合框架中的 Stack 继承自 Vector：跟 Vector 一样，它是 数组实现的栈。栈是一种线性数据结构，遵从 LIFO（后进先出）的操作顺序，所有操作都是在顶部进行。

（9）java集合的快速失败机制 “fail-fast”

　　答：它是 java 集合的一种错误检测机制，当多个线程对集合进行结构上的改变的操作时，有可能会产生 fail-fast 机制。

　　　　例如：假设存在两个线程（线程 1、线程 2），线程 1 通过 Iterator 在遍历集合 A 中的元素，在某个时候线程 2 修改了集合 A 的结构（是结构上面的修改，而不是简单的修改集合元素的内容），那么这个时候程序就会抛出 ConcurrentModificationException 异常，从而产生 fail-fast 机制。

　　　　原因：迭代器在遍历时直接访问集合中的内容，并且在遍历过程中使用一个 modCount 变量。集合在被遍历期间如果内容发生变化，就会改变 modCount 的值。每当迭代器使用 hashNext()/next() 遍历下一个元素之前，都会检测 modCount 变量是否为 expectedmodCount 值，是的话就返回遍历；否则抛出异常，终止遍历。

　　　　解决方法：（1）在遍历过程中，所有涉及到改变 modCount 值得地方全部加上 synchronized；（2）使用 CopyOnWriteArrayList 来替换 ArrayList。