博为峰Java面试题-Java集合类1

[面试原题]

[题目一] Java集合框架是什么？说出一些集合框架的优点？

[正确答案]

博为峰小博老师：

每种编程语言中都有集合，最初的Java版本包含几种集合类：Vector、Stack、HashTable和Array。随着集合的广泛使用，Java1.2提出了囊括所有集合接口、实现和算法的集合框架。在保证线程安全的情况下使用泛型和并发集合类，Java已经经历了很久。它还包括在Java并发包中，阻塞接口以及它们的实现。集合框架的部分优点如下：

（1）使用核心集合类降低开发成本，而非实现我们自己的集合类。

（2）随着使用经过严格测试的集合框架类，代码质量会得到提高。

（3）通过使用JDK附带的集合类，可以降低代码维护成本。

（4）复用性和可操作性。

[题目二]  集合框架中引用泛型有什么优点？

[正确答案]

博为峰小博老师：

Java1.5引入了泛型，所有的集合接口和实现都大量地使用它。泛型允许我们为集合提供一个可以容纳的对象类型，因此，如果你添加其它类型的任何元素，它会在编译时报错。这避免了在运行时出现ClassCastException，因为你将会在编译时得到报错信息。泛型也使得代码整洁，我们不需要使用显式转换和instanceOf操作符。它也给运行时带来好处，因为不会产生类型检查的字节码指令。

[题目三]  Java集合框架的基础接口有哪些请叙述一下？

[正确答案]

博为峰小博老师：

Collection为集合层级的根接口。一个集合代表一组对象，这些对象即为它的元素。Java平台不提供这个接口任何直接的实现。

Set是一个不能包含重复元素的集合。这个接口对数学集合抽象进行建模，被用来代表集合，就如一副牌。

List是一个有序集合，可以包含重复元素。你可以通过它的索引来访问任何元素。List更像长度动态变换的数组。

Map是一个将key映射到value的对象.一个Map不能包含重复的key：每个key最多只能映射一个value。

[题目四] Iterator 是什么？

[正确答案]

博为峰小博老师：

一些集合类提供了内容遍历的功能，通过java.util.Iterator接口。这些接口允许遍历对象的集合。依次操作每个元素对象。当使用Iterators时，在获得Iterator的时候包含一个集合快照。通常在遍历一个Iterator的时候不建议修改集合本省。

[题目五] Iterator与ListIterator有什么区别？

[正确答案]

博为峰小博老师：

1. Iterator可用来遍历Set和List集合，但是ListIterator只能用来遍历List。 

2. Iterator只能正向遍历集合，适用于获取移除元素。ListIerator继承Iterator,可以双向列表的遍历，同样支持元素的修改。比如：增加元素，替换元素，获取前一个和后一个元素的索引，等等。

[题目六] HashMap和Hashtable的区别？

[正确答案]

博为峰小博老师：

都属于Map接口的类，实现了将惟一键映射到特定的值上。  

1.历史原因:

Hashtable是基于陈旧的Dictionary类的，HashMap是Java 1.2引进的Map接口的一个实现 

2.同步性:

Hashtable是线程安全的，也就是说是同步的，而HashMap是线程序不安全的，不是同步的

3.值：

 HashMap 类没有分类或者排序。它允许一个 null 键和多个 null 值。

 Hashtable 类似于 HashMap，但是不允许 null 键和 null 值。

4.效率：

Hashtable 比HashMap 慢，因为它是同步的。

怎样使HashMap同步

HashMap可以通过Mapm = Collections.synchronizedMap（hashMap）来达到同步的效果。

[题目七] ArrayList和Vector的区别？

[正确答案]

博为峰小博老师：

ArrayList与Vector主要从二方面来说. 

1.同步性:

Vector是线程安全的，也就是说是同步的，而ArrayList是线程序不安全的，不是同步的。

2.操作:

由于Vector支持多线程操作，所以在性能上就比不上ArrayList了。

3.数据增长:

ArrayList和Vector都有一个初始的容量大小，当存储进去它们里面的元素个数超出容量的时候，就需要增加ArrayList和Vector的存储空间，每次增加存储空间的时候不是只增加一个存储单元，是增加多个存储单元。

    Vector默认增加原来的一倍，ArrayList默认增加原来的0.5倍。

    Vector可以由我们自己来设置增长的大小，ArrayList没有提供相关的方法。

[题目八] LinkedList与ArrayList有什么区别？

[正确答案]

博为峰小博老师：

两者都实现的是List接口，不同之处在于：

（1）、ArrayList是基于动态数组实现的，LinkedList是基于链表的数据结构。

（2）、get访问List内部任意元素时，ArrayList的性能要比LinkedList性能好。LinkedList中的get方法是要按照顺序从列表的一端开始检查，直到另一端

（3）、对于新增和删除操作LinkedList要强于ArrayList，因为ArrayList要移动数据

附加：

LinkedList实现了List接口，允许null元素。此外LinkedList提供额外的get，remove，insert方法在LinkedList的首部或尾部。这些操作使LinkedList可被用作堆栈（stack），队列（queue）或双向队列（deque）。

    注意LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List，则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List：

List list = Collections.synchronizedList(newLinkedList(…));

[题目九] 数组(Array)和列表集合(ArrayList)有什么区别？

[正确答案]

博为峰小博老师：

下面列出了Array和ArrayList的不同点：

    Array可以包含基本类型和对象类型，ArrayList只能包含对象类型。

    Array大小是固定的，ArrayList的大小是动态变化的。

    ArrayList提供了更多的方法和特性，比如：addAll()，removeAll()，iterator()  等等。

     对于基本类型数据，集合使用自动装箱来减少编码工作量。但是，当处理固定大小的基本数据类型的时候，这种方式相对比较慢。

[题目十]  HashSet和TreeSet有什么区别？

[正确答案]

博为峰小博老师：

HashSet有以下特点：

A. 无序（不能保证元素的排列顺序，顺序有可能发生变化）

B. 不同步

C. 允许空值（集合元素可以是null,可以放入多个null，但会自动覆盖）

当向HashSet结合中存入一个元素时，HashSet会调用该对象的hashCode()方法来得到该对象的hashCode值，然后根据 hashCode值来决定该对象在HashSet中存储位置。简单的说，HashSet集合判断两个元素相等的标准是两个对象通过equals方法比较相等，并且两个对象的hashCode()方法返回值相 等注意，如果要把一个对象放入HashSet中，重写该对象对应类的equals方法，也应该重写其hashCode()方法。其规则是如果两个对象通过equals方法比较返回true时，其hashCode也应该相同。另外，对象中用作equals比较标准的属性，都应该用来计算 hashCode的值。

TreeSet有以下特点：

A. 有序

    1. TreeSet是由一个树形的结构来实现的（数据结构是二叉树），它里面元素是有序的

    2.TreeSet是SortedSet接口的唯一实现类，TreeSet可以确保集合元素处于排序状态，支持两种排序方式，自然排序和定制排序。其中自然排序为默认的排序方式；定制排序，TreeSet中的对象元素需要实Comparable接口TreeSet类中跟HashSet类一样也没有get()方法来获取列表中的元素，所以也只能通过迭代器方法来获取。

B. 不允许空值

    1. HashSet是通过HashMap实现的,TreeSet是通过TreeMap实现的,只不过Set用的只是Map的key

    2. Map的key和Set都有一个共同的特性就是集合的唯一性.TreeMap更是多了一个有序性.

    3.TreeSet类中跟HashSet类一样也没有get()方法来获取列表中的元素，所以也只能通过迭代器方法来获取

    4. HashSet是基于hash算法实现的，性能优于TreeSet，通常使用HashSet。在我们需要对其中元素排序的时候才使用TreeSet。