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介绍Java的List，ArrayList与LinkedList的区别
Array(数组)和ArrayList有何区别？什么时候更适合用Array？
通过Array.asList获得的List有何特点，使用时应该注意什么？
ArrayList的删除，需要注意List删除后下标变化的坑（用Iterator的写法）
什么是fail-fast，什么是fail-safe，有什么区别吗？
在迭代一个集合的时候，如何避免ConcurrentModificationException？
HashMap为什么不直接使用hashCode()处理后的哈希值直接作为table的下标？
为什么HashMap中String、Integer这样的包装类适合作为Key？我们能否使用任何类作为Map的key？如果能需要注意哪些问题
ConcurrentHashMap和Hashtable的区别？
ConcurrentHashMap在JDK1.7和JDK1.8中有哪些不同？
集合在遍历过程中是否可以删除元素，为什么迭代器就可以安全删除元素
一、集合框架概述
Java集合框架是一个很重要的内容，面试中也是属于必考的部分，那么首先，什么是集合？什么是集合框架呢？集合框架有什么优点？
通常我们把具有相同性质的一类东西，汇聚成一个整体，就可以称为集合。集合框架是为表示和操作集合而规定的一种统一的标准的体系结构。任何集合框架都包含三大块内容：对外的接口、接口的实现和对集合运算的算法。
集合框架的优点：
（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。
集合框架常用实现类如下：
在集合框架中，主要可以分为三个大类：list(列表)、set(集)、map(映射)
list是有序的，元素按照添加进list的顺序排序，元素可以重复，访问时可以根据元素的索引来访问，使用Iterator时的遍历顺序和元素添加的顺序一致；
set是无序的，因此使用迭代器（Iterator）的时候，不能保证元素的遍历顺序，但是可以保证所有元素被遍历；此外，set中不允许出现重复的元素，访问的时候只能通过元素本身来访问（这也是元素不能重复的原因）；
map保存的是<key,value>键值对，key不能重复，但是value可以重复，访问时只能根据key来访问value，使用Iterator时，对key进行遍历，然后根据每个key访问相应的value；
此外，还有queue接口和一些在并发中涉及到的集合。
二、面试重点
1、List接口
List接口是Collection接口的子接口，通常用于表示有序的数组（可以动态扩容），链表，队列，栈等。其实现类主要有3个：ArrayList、LinkedList 和 Vector（线程安全）。
面试中主要涉及的问题有：
介绍Java的List，ArrayList与LinkedList的区别
ArrayList与LinkedList、Vector的区别
Array(数组)和ArrayList有何区别？什么时候更适合用Array？
区别：
- 数组的长度固定不变，而ArrayList是动态数组，在容量不够是会进行1.5倍的扩容
- 数组的元素可以是基本类型或者对象，但ArrayList只能是对象（直接放入的基本类型经过自动装箱成为包装类对象）
- 数组中所有元素类型必须是一样的，但是ArrayList可以存储Object对象，因此如果把泛型类型限制为Object则可以存储不同类型的元素
- ArrayList比数组的方法更加丰富，还可以有自己的迭代器对象
使用场景：
- 当集合长度固定，并且只需要对数组进行简单的随机读写，使用数组，因为数组占用内存更低；如果集合长度可变，并且需要有插入、删除等操作，选择ArrayList，因为ArrayList集成了相关操作，并且可以自动扩容。当然如果插入和删除的操作十分的频繁还是使用LinkedList。
- 当存储的时基本数据类型，因为ArrayList不支持基本数据类型，需要进行自动装箱和拆箱，效率相对下降，因此尽量选择数组。
List是线程安全的吗？如果要线程安全要怎么做？
实现list实现类的线程安全：
- List接口下的实现类，只有Vector及其子类Stack时线程安全的，其他都是非线程安全的，因此可以使用Vector来代替ArrayList
- 可以使用Collections.synchronizedList(List<T> list)方法包装list的实现类即可，同样的可以用Collections.synchronizedSet(Set<T> set)、Collections.synchronizedMap(Map<K,V> m)、Collections.synchronizedCollection(Collection<Object>)方法包装集合框架的其他非线程安全实现类来实现线程安全的类。
两种方法的区别：
-
如果使用add方法，那么他们的扩容机制不一样（类似arraylist和Vector的区别）。
-
SynchronizedList可以通过Collections.synchronizedList(List<T> list,Object mutex)指定锁定的对象。通过Collections的源代码也可以看出Collections.synchronizedList返回的是内部类SynchronizedList，其中同步的实现是通过synchronized(mutex)同步代码块实现的，可以认为Collections.synchronizedList锁粒度是同步代码块。而Vector的锁粒度是同步方法。
-
SynchronizedList有很好的扩展性和兼容功能。他可以将所有的list子类转成线程安全的类。
-
使用SynchronizedList的时候，进行遍历时需要手动进行同步处理，这是因为Collections.synchronizedList的迭代器iterator并没有做同步处理，而是直接使用了list的iterator。
怎么给List排序？
通过Array.asList获得的List有何特点，使用时应该注意什么？
asList（）方法返回的list的特点：
Array.asList()方法的作用是将数组转换为list集合，但是通过其源代码可以发现，Array.asList()返回的是Arrays的一个内部类，该内部类只是实现了AbstractList接口，但是其后台仍然是数组的数据结构，也就是说，得到的只是原来数组的视图List，而没有实现list集合的add和remove等修改方法，因此如果对他进行增删操作会报UnsupportOperationException异常。
具体案例参考：https://www.cnblogs.com/hoobey/p/6661294.html
如何实现得到真的list：
用ArrayList的构造器可以将其转变成为一个真正的ArrayList
Integer[] a={1,2,3,4,5};
ArrayList al= new ArrayList(Arrays.asList(a));
需要注意的是，Array.asList()方法对基本数据类型的数组是无效的：如下代码所示，对于基本数据类型，ArrayList中的元素只有一个，就是数组本身。
int[] a={1,2,3,4,5};
ArrayList al= new ArrayList(Arrays.asList(a));
System.out.println(al.size());
//返回：1
List和Array之间如何互相转换？
- 数组（Array）转list：Array.asList()方法，同上
- list转数组（Array）：list.toArray()方法
ArrayList的删除，需要注意List删除后下标变化的坑（用Iterator的写法）
什么是fail-fast，什么是fail-safe，有什么区别吗？
fail-fast 与 fail-safe 机制的原理与区别
List的迭代方式有哪些？
Collection集合实现类（list、set和queue）的集中迭代方式
在迭代一个集合的时候，如何避免ConcurrentModificationException？
什么时候会出现ConcurrentModificationException异常：
首先，ConcurrentModificationException异常是当条件modCount != expectedModCount成立时产生的，而这个比较是在迭代器（Iterator）的checkForComodification()方法中出现的，而Iterator的next（）和remove（）都调用了该方法，而expectedModCount是在获取迭代器的时候初始化的，也就是说，如果在调用Iterator的next（）和remove（）时modCount被修改，那么checkForComodification()方法会抛出ConcurrentModificationException异常。那么，什么情况会导致modCount被修改呢？add()、remove()操作都会。（foreach循环底层也是使用迭代器因此也hi出现该异常）
因此，在使用迭代器（Iterator）的时候使用list.add()、list.clear()和list.remove()方法都会导致ConcurrentModificationException异常。
详细代码参考：https://www.jianshu.com/p/00be866fcb18
如何避免ConcurrentModificationException异常：
- 如果是remove()操作，使用迭代器（Iterator）自己的reemove()方法；listIterator有add()和remove()方法；
- 使用Collections.synchronizedCollection() 去同步集合, 但是这样可能会影响效率,；
- 使用concurrent包里的CopyOnWriteArrayList, 因为他的迭代器中没有checkForComodification；
2、set接口
set也是Collection接口的子接口，常见实现类有HashSet和TreeSet 。set集合中不允许有重复的元素是因为set集合用来比较两个元素是否相等时使用的是equals()方法，而不是“==”运算符，因此只要两个元素内容相同，就不能在一个set中共存，如果已经在set集合中存在了a元素，再使用add（）方法添加a元素会返回false。
面试中主要涉及的问题有：
HashSet是如何保证数据不可重复的？
HashSet 底层数据结构
LinkedHashSet 底层数据结构及其特点
TreeSet的底层数据结构及其特点
3、map接口
map存储的是<key，value>键值对，而每个值又可以是一个map，以此类推，可以实现多层的映射。map接口常见的实现类有HashMap，TreeMap，HashTable等。map的key和set一样，不允许重复，但是value可以重复。从概念上来看，可以把List看做一种特殊的map，把List的索引当做key，把list的元素当做value，这样就可以形成键值对，但是事实上List和map并没有太多的关系。
面试中主要涉及的问题有：
HashMap的底层数据结构
HashMap与HashTable的区别？
HashMap是否线程安全，体现在什么地方？
HashMap的扩容操作是怎么实现的？
为什么数组长度要保持为2的幂次方？
HashMap是怎么解决哈希冲突的？
HashMap为什么不直接使用hashCode()处理后的哈希值直接作为table的下标？
HashMap在JDK1.7和JDK1.8中有哪些不同？
为什么HashMap中String、Integer这样的包装类适合作为Key？我们能否使用任何类作为Map的key？如果能需要注意哪些问题
HashMap和HashTable有何不同？
ConcurrentHashMap和Hashtable的区别？
ConcurrentHashMap在JDK1.7和JDK1.8中有哪些不同？
4、Queue接口
BlockingQueue的特点？
队列和栈的区别？
5、Collection框架
Collection框架中实现比较要实现什么接口
集合在遍历过程中是否可以删除元素，为什么迭代器就可以安全删除元素
Enumeration和Iterator接口的区别？
并发集合类是什么？
如何从给定集合那里创建线程安全的集合？
Collection和Collections的区别
Iterator和Iterable接口的区别
