java面試總結（二）
第二部分-集合類
1概述
集合框架分爲兩部分：Collection（Set、List）和Map。（無序、唯一）
按照體系進行劃分，集合類型可以分爲三類：集（Set）列表（List）、映射（Map）。
1.1 Set
集合中不允許出現重複的元素；集合不區分元素順序。
Set集合主要包括：HashSet、LinkedHashSet、TreeSet。
**HashSet：**此類實現 Set 接口，由哈希表（實際上是一個 HashMap 實例）支持。它不保證 set 的迭代順序；特別是它不保證該順序恆久不變。此類允許使用 null 元素。
注意，此實現不是同步的。如果多個線程同時訪問一個哈希 set，而其中至少一個線程修改了該 set，那麼它必須 保持外部同步。
HashSet底層數據結構是哈希表（HashMap），哈希表依賴於哈希值存儲，添加功能底層依賴兩個方法：int hashCode()，boolean equals(Object obj)。
LinkedHashSet：具有可預知迭代順序的 Set 接口的哈希表和鏈接列表實現。此實現與 HashSet 的不同之外在於，後者維護着一個運行於所有條目的雙重鏈接列表。此鏈接列表定義了迭代順序，即按照將元素插入到 set 中的順序（插入順序）進行迭代。注意，插入順序不 受在 set 中重新插入的 元素的影響。
哈希表保證元素的唯一性，鏈表保證元素有序，也就是存入順序和取出順序相同。
**TreeSet：**基於 TreeMap 的 NavigableSet 實現。使用元素的自然順序對元素進行排序，或者根據創建 set 時提供的 Comparator 進行排序，具體取決於使用的構造方法。（底層結構是紅黑樹）
注意，此實現不是同步的。如果多個線程同時訪問一個 TreeSet，而其中至少一個線程修改了該 set，那麼它必須 外部同步。
有兩種排序方式：A-自然排序，也是默認排序（實現Comparable），B-比較器排序。取決於構造方法。
1.2 List集合
List集合主要分爲Arraylist、Linkedlist、Vector。（有序 可重複）
ArrayList集合底層是數組，而且是Object [] 類型；ArrayList集合查詢數據很快，但是增刪數據很慢；線程不安全。
LinkedList集合底層是鏈表,雙向循環列表;非線性安全；LinkedList集合增刪數據很快。但是查詢數據很慢。
Vector實現了一個list接口，表示一個可變的對象數組，主要用於多線程環境下。線程安全。
1.3 Map集合
在存放的鍵值對中不允許有重複的鍵；每個鍵最多隻能映射一個值。
實現方式有四種：HashMap,LinkedHashMap,Hashtable,TreeMap。
HashMap：基於hash表的Map接ロ的非同步實現，非線程安全，高效， 支持null値和null健，採用數組+鏈表+紅黑樹實現。存儲數據採用哈希表結構，元素存取順序不能保證一致。由於要保證鍵的唯一、不重複，需要重寫鍵的hashCode()方法、equals()方法。（基於散列表實現，採用對象的hashcode可以進行快速查詢）
**HashTable：**線程安全，低效， 不支持null値和null健。
**LinkedHashMap：**是HashMap的一個子類，保存了記錄的插入排序。存儲數據採用的哈希表結構+鏈表結構。通過鏈表結構可以保證元素的存取順序一致；通過哈希表結構可以保證的鍵的唯一、不重複，需要重寫鍵的hashCode()方法、equals()方法。採用列表來維護內部的順序。
**SortMap：**TreeMap,能夠把它保存的記錄根據鍵排序，默認鍵值的升序排序。
2 Java中的HashMap的工作原理是什麼？
Java中的HashMap是以鍵值對(key-value)的形式存儲元素的。HashMap需要一個hash函數，它使用hashCode()和equals()方法來向集合/從集合添加和檢索元素。當調用put()方法的時候，HashMap會計算key的hash值，然後把鍵值對存儲在集合中合適的索引上。如果key已經存在了，value會被更新成新值。HashMap的一些重要的特性是它的容量(capacity)，負載因子(load factor)和擴容極限(threshold resizing)。
**HashMap：**當程序試圖將一個key-vlaue對放入HashMap中時，程序首先根據該key的hashCode()返回值決定該Entry的存儲位置；如果兩個Entry的key的hashCode()返回值相同，那它們的存儲位置相同。如果這兩個Entry的key通過equals比較返回true,新添加Entry的value將覆蓋集合中原有Entry的value，但key不會覆蓋。如果這兩個Entry的key通過equals比較返回false,新添加的Entry將與集合中原有Entry形成Entry鏈，而且新添加的Entry位於Entry鏈的頭部。
3 HashMap和HashTable,TreeMap的區別？
HashMap底層是數組加單項鍊表結構的，鍵是無序的不可重複的。允許Null鍵Null值。線程不同步，效率高
HashTable底層也是動態數組的數據結構。鍵是無序不可重複的。不允許Null鍵Null值。線程同步，效率低。
TreeMap底層是紅黑樹。自然排序，不能重複。