前言
共13题。
说一说集合类的体系结构？
常见的集合主要有两大类，分别是单列集合和双列集合：
- 单列集合的顶级接口是
Collection，它下面有两个主要的子接口分别是List和Set。List的特点是元素有序的，可以重复的；Set的特点是元素无序的，不可重复的。List下我们常用的类有ArrayList、LinkedList等，Set下我们常用的类有HashSet、LinkedHashSet、TreeSet等。 - 双列集合的顶级接口是
Map，它的特点是键值对形式存在，且键不能重复。Map接口下我们常用的类有：HashMap、LinkedHashMap、TreeMap等。
聊聊集合类的底层数据结构？
集合主要分为单列集合和双列集合：
- 双列集合都是
Map的实现类，主要有HashMap、LinkedHashMap和TreeMap。HashMap： 数组+链表+红黑树；LinkedHashMap：继承自HashMap，在HashMap的基础上增加了一条双向链表；TreeMap：底层是红黑树。 - 单列集合主要是
List和Set。List有ArrayList和LinkedList，ArrayList的底层是数组，查询快，增删慢；LinkedList的底层是双向链表，查询慢，增删快；Set有HashSet、LinkedHashSet和TreeSet，它的实现原理和对应的Map是一样的，底层都是用的对应Map的key实现。
ArrayList和LinkedList的区别？
ArrayList和LinkedList都是单列集合，都是有序，可重复的。不同点有：
ArrayList的底层是动态数组，而LinkedList底层是双向链表。ArrayList查询快，增删慢，适合查询场景；LinkedList查询慢，增删快，适合频繁修改的场景。LinkedList比ArrayList更占内存，这是因为它的每个节点除了存储数据，还存储了前后节点的引用。
HashMap和HashTable的区别？
- 调用
put方法时，HashTable有锁保证线程安全，但效率较低；HashMap没有，但效率高。 HashMap较为常用，HashTable不太常用，且多线程场景一般会使用ConcurrentHashMap（采用了乐观锁和悲观锁）。
HashMap的底层原理？
HashMap的底层数据结构是哈希表，哈希表在JDK1.8之前是数组+链表实现，在JDK1.8之后是数组+链表+红黑树实现的。
下面以map中存储对象的流程来说一下它的实现原理：
-
当创建一个
HashMap时，JDK就会在内存中创建一个长度为16的数组； -
当调用
put方法向HashMap中保存一个元素时，它会先调用key的hashCode方法计算出key的hash值； -
然后用得到的
hash值对数组长度取余，找出当前对象的元素在数组中的位置； -
接着它会判断该位置上是否有元素，如果没有，就会将此元素直接存储到当前位置上；
-
如果算出的位置上有元素或者链表，它会再调用
key的equals方法跟存在元素的key做比较； -
如果有一个比较得到的结果为
true，则会进行值的覆盖，如果都为false，则会将元素追加在链表的末尾。
为了降低Hash冲突和链表长度，HashMap还做了一些优化：
- 当元素的数量超过数组大小与负载因子的乘积时，就会执行扩容，扩容为原来的
2倍，并将原来数组中的键重新进行hash运算，然后分配到新数组中； - 当链表的长度>
8，并且数组长度>=64时，链表会转换为红黑树，当红黑树结点数小于6时将再次转回为链表。
HashMap是怎么解决哈希冲突的？
解决hash冲突最常用的方式有链表法和开放地址法，HashMap采用了链表法。
当哈希冲突出现后，HashMap会在发生冲突的位置上创建一个链表来保存元素。在JDK1.8之后，又对此做出了改进，那就是当链表的长度>8，并且数组长度>=64的时候，链表就会转换为红黑树，使得效率更高。而当红黑树节点个数小于6时，红黑树又转换回到链表。
HashMap的扩容机制是怎样的？
当HashMap中的元素个数超过数组长度乘以负载因子时，会重新分配一个更大的数组，将原来的元素重新计算哈希值并插入到新的数组中。
在JDK1.8中，底层是调用resize方法实现扩容的。它的默认做法是：当元素个数超过数组长度的0.75倍时触发扩容，每次扩容的时候，都是扩容为原来的2倍， 扩展后Node对象的位置要么在原位置，要么移动到原偏移量两倍的位置。
为何HashMap的数组长度一定是2的次幂？
- 提高
HashMap存取数据的效率； - 尽可能地减少
hash值的碰撞； - 提高计算索引时和扩容时重新计算索引的效率。
说一下HashSet的实现原理？
HashSet是基于HashMap实现的。HashSet的值存放于HashMap的key上，因此HashSet的实现比较简单。HashSet的操作也基本上都是直接调用底层HashMap的相关方法来完成。由于HashMap的键是不能重复的，所以HashSet不允许重复的值。
HashSet如何检查重复？
HashSet底层不会产生链表
通过哈希表来实现，具体做法是：
-
在向
HashSet中保存元素的时候，会先计算该元素的哈希值，确定他在数组中的位置； -
如果该位置上没有元素，则保存成功，如果有元素，则调用
equals方法去跟存在的每个值进行比较； -
比较结果有一个相等，则直接丢弃；不相等，就存到
HashSet中。
如何删除正在循环遍历的集合方法？
不能删除正在循环遍历的集合，要先将要删除的存到大集合中，循环遍历后删除大集合，有以下几种方法：迭代器（iterator），stream流(removeIf)--底层是迭代器。
集合中都有哪些类是线程安全的？
集合中线程安全的类，我知道的有：
- 双列集合：
Hashtable、ConcurrentHashMap - 单列集合：
Vector、Stack
此外还可以通过Collections.synchronized* 工厂方法创建线程安全的集合，例如Collections.synchronizedList(new ArrayList<>())。
ArrayList和普通数组有什么区别？
- 类型限制：数组可以存储基本类型，而
ArrayList存储的是对象引用，需要自动装箱和拆箱，对基本类型操作时会稍有性能损失。 - 内存分配：数组创建时分配的内存是连续的，而
ArrayList虽然内部使用数组，但在扩容时可能会导致数据迁移，产生一定的性能开销。 - 使用场景：如果数据量固定且不大，且对性能要求极高，可以选择数组。反之，如果数据量动态变化，或需要频繁的增删操作，
ArrayList会是更好的选择。
List的判空判null，掌握几种方法，直接说代码实现？
- 直接判空判
null - 使用
CollectionUtils.isEmpty()（Apache Commons Collections） - 使用
Optional（alldata项目源码中还真有使用）
// 1、直接判空判null
if (list == null || list.isEmpty()) {
}
// 2、Apache Commons Collections
if (CollectionUtils.isEmpty(list)) {
}
// 3、jdk8以上
if (Optional.ofNullable(list).orElse(Collections.emptyList()).isEmpty()) {
}
