1、ArrayList 和 Vector 的区别
ArrayList和Vector底层都是基于可动态改变数组大小的数据结构。最主要区别是Vector是线程安全的，底层所有操作元素的方法都使用了synchronized关键字，而ArrayList则是非线程安全的，因此在效率上ArrayList要好于Vector。扩容时ArrayList会扩容至原来容量的1.5倍，而Vector如果指定了自增量capacityIncrement，则每次容量增加指定的自增量，否则每次扩容至原来的2倍。
2、说说 ArrayList,Vector, LinkedList 的存储性能和特性。
ArrayList底层是基于可动态改变数组大小的数据结构，可以存储所有类型的数据，包括null值，存储的元素是线性存储的并且是可重复的。默认初始化容量是10，每次扩容时，会扩容至原来容量的1.5倍。实现了RandomAccess接口，可通过数组下标进行随机访问，插入和删除元素时，由于需要移动数组元素，因此查询效率较高，插入和删除效率较低。
Vector与ArrayList类似，底层也是基于可动态改变数组大小的数据结构，如果指定了自增量capacityIncrement，则每次扩容时容量增加指定的自增量，否则每次扩容时，容量增加至原来的2倍。Vector是线程安全的，底层操作元素的所有方法都使用了synchronized关键字所修饰，因此效率上不如ArrayList。
LinkedList底层是基于双向链表的数据结构，不支持随机访问，只支持顺序访问，因此查询效率相对较低，插入和删除元素时，只需要移动指针即刻，因此插入和删除效率较高。
3、快速失败 (fail-fast) 和安全失败 (fail-safe) 的区别是什么？
快速失败：遍历一个集合时，当一个集合的结构被修改，就会抛出ConcurrentModificationException
安全失败：对集合结构的修改都会在一个复制的集合修改，因此不会抛出ConcurrentModificationException
4、hashmap 的数据结构。
JDK1.7中是采用数组+链表的数据结构；JDK1.8中式采用数组+链表+红黑树的数据结构。
5、HashMap 的工作原理是什么?
HashMap是通过键值对的形式存储对象，通过put和get方法来存储和获取对象。当获取一个对象时，将key/value传递到put方法中，若key为null，则将value存储到table数组下标为0的位置的链表上，然后计算key的哈希值，并结合table数组长度计算要存储的元素的位置。若该位置无链表，则直接存储，否则遍历该链表通过equals方法来比较是否存在相同的key，若存在则覆盖旧值，并直接返回新址。否则将value构造成新节点添加到链表的表头作为头结点。
当获取对象的时，将key传递到get方法，若key为null，则从table数组下标为0的链表中遍历查找，否则计算key的哈希值，并结合数组下标计算要获取的元素的数组下标，接着遍历该位置上的链表通过equals方法进行比较，找到则返回，否则返回null。
HashMap在JDK1.8与JDK1.7有什么区别？
JDK1.8相比1.7来说改动是比较大的
JDK1.8中HashMap是采用数组+链表+红黑树的数据结构
发生哈希冲突时采用链地址法+尾插法+红黑树，当一条链表的长度个数到达8时，会调用转红黑树的方法，判断当前HashMap大小是否小于64，如果小于则直接进行扩容处理，否则链表转为红黑树，当链表个数小于等于6时，红黑树会转换为链表
计算哈希值的时候，JDK1.7用了9次扰动处理（4次位运算+5次异或），JDK1.8中用了2次扰动处理（1次位运算+1次异或）
JDK１.８用Node代替了Entry
拉链法导致的链表过深问题为什么不用二叉查找树代替，而选择红黑树？为什么不一直使用红黑树？
二叉查找树在特殊情况下会变成一个线性结构，会造成遍历查找慢。而红黑树属于平衡二叉树、通过左旋、右旋和变色操作来保持平衡
解决哈希冲突的方法：开放地址法、再哈希法，拉链法
为了能让 HashMap 存取高效，尽量较少碰撞，也就是要尽量把数据分配均匀。
因为我们要找到元素要存放的位置，就需要对数组长度进行取余，得到的余数就是元素要存储的位置。当数组长度length是2的幂次时，hash%length等价于hash & (length-1)，而采用二进制位操作&，相比%能够提高运算效率。所以这也就解释了HashMap的长度为什么时2的幂次方。
HashMap在高并发场景下为什么出现死循环
主要原因在于 并发下的Rehash 会造成元素之间会形成一个循环链表。
6、Hashmap 什么时候进行扩容呢？
当HashMap元素大小超过容量*负载因子时，就会发生扩容
7、List、Map、Set 三个接口，存取元素时，各有什么特点？
List以特定索引来存放元素，元素是顺序的，可重复的
Set存放元素是无序的，不重复的，至多可存储一个null值
Map是通过键值对的形式存储元素，键值是不可重复读 ，value可重复，可以至多存储一个null的key，多个null的value
8、Set 里的元素是不能重复的，那么用什么方法来区分重复与否呢? 是用 == 还是 equals()? 它们有何区别?
通过equals方法。==主要用来比较两个对象是否是同一对象，比较基本类型时，比较的是指是否相等，比较引用类型时，比较的是两个对象是否是同一对象。equals方法主要用来比较两个对象的内容是相同，如果没有重写Object方法的equals方法，默认使用的就是==操作符。
9、两个对象值相同 (x.equals(y) == true)，但却可有不同的 hash code，这句话对不对?
对且不对
如果对象重写了equals方法，那么可能出现equals相同，但是可能会有不同的hashCode
如果没有重写equals方法，那么equals方法默认就是使用的==，因此如果equals相同，那么hashCode值一定相同
10、heap 和 stack 有什么区别。
java的内存分为两类，一类是栈内存，一类是堆内存。栈内存是指程序进入一个方法时，会为这个方法单独分配一块私属存储空间，用于存储这个方法内部的局部变量，当这个方法结束时，分配给这个方法的栈会释放，这个栈中的变量也将随之释放。
堆是与栈作用不同的内存，一般用于存放不放在当前方法栈中的那些数据，例如，使用new创建的对象都放在堆里，所以，它不会随方法的结束而消失。方法中的局部变量使用final修饰后，放在堆中，而不是栈中。
1.heap是堆，stack是栈。
2.stack的空间由操作系统自动分配和释放，heap的空间是手动申请和释放的，heap常用new关键字来分配。
3.stack空间有限，heap的空间是很大的自由区。
11、什么是迭代器 (Iterator)？
迭代器是一种设计模式，是一种通用的遍历集合元素的接口。
用来遍历Collection 集合的元素，且不需要了解集合的底层的数据结构是什么，直接遍历。
该集合有3个方法。分别是hasNext()、next()、remove()。
遍历集合元素过程中不能 调用集合对象的remove方法来删除集合元素，那样会报异常。可以使用迭代器对象的remove（）方法来删除集合元素。
还有一个ListIterator接口，但只能用于List集合。它是Iterator接口的升级版，里面除了Iterator含有的功能外，还具有一些其他的功能。
Iterator遍历集合元素时，只能单向遍历，而ListIterator可以双向进行遍历。
12、Iterator 和 ListIterator 的区别是什么？
ListIterator继承于Iterator，除了包含Iterator功能外，还包含了一些其他功能，Iterator遍历集合元素时，只能单向遍历，而ListIterator可以双向进行遍历
13、数组 (Array) 和列表 (ArrayList) 有什么区别？什么时候应该使用 Array 而不是 ArrayList？
Array可以存储基本类型和引用类型，而ArrayList只能存储引用类型；Array大小是固定的，而ArrayList是可动态改变大小的数组。
ArrayList提供了更多的方法特性，比如addAll()，removeAll()，iterator()等。
适用场景
如果想要保存一些在整个程序运行期间都会存在而且不变的数据，我们可以将它们放进一个全局数组里， 但是如果我们单纯只是想要以数组的形式保存数据，而不对数据进行增加等操作，只是方便我们进行查找的话，那么，我们就选择 ArrayList。
如果我们需要对元素进行频繁的移动或删除，或者是处理的是超大量的数据，那么，使用 ArrayList 就真的不是一个好的选择，因为它的效率很低，使用数组进行这样的动作就很麻烦，那么，我们可以考虑选择 LinkedList。
14、Comparable 和 Comparator 接口是干什么的？列出它们的区别
Comparable和Comparator接口都是用来对Array或Collection中的对象进行排序的
Comparable接口就是在我们使用Array或Collection进行排序时，自定义类需要实现Comparable接口提供的compareTo方法，它被排序方法所使用，compareTo方法只能基于一个字段进行排序
Comparator接口可以实现两个对象指定字段的比较，可以提供不同的排序算法。
15、HashMap和HashTable区别
HashMap和HashTable底层都是基于数组+链表（可能还有红黑树）的数据结构，区别于HashMap，HashTable是线程安全的，而HashMap是非线程安全的。
HashTable对元素的操作的方法都被synchronized所修饰，因此HashTable效率上不如HashMap
HashTable不允许存放空的key和空的值，而HashMap则允许存放空的key或者空的值
16、有没有有序的Map
TreeMap和LinkedHashMap
TreeMap实现了SortedMap接口，底层采用红黑树的数据结构，能够把保存的数据按照键值排序，默认使用键值升序排序，也可以指定排序比较器comparator
LinkedHashMap继承于HashMap，可以认为是HashMap + LinkedList，区别HashMap，LinkedHashMap保证了元素的迭代顺序，通过指定accessOrder来设置排序模式，true为访问顺序，false为插入顺序
17、HashSet、LinkedHashSet、TreeSet区别
HashSet底层是基于HashMap实现，可以存储至多一个Null值，但是元素是无序的
LinkedHashSet，底层使用了LinkedHashMap，区别于HashSet，LinkedHashSet保证了元素的插入顺序
TreeSet，底层使用了TreeMap，元素以自然顺序排序或提供的指定的排序比较器Comparator
18、ConcurrentHashMap实现原理（基于JDK1.7）及说出1.7和1.8区别？
在JDK1.7中，ConcurrentHashMap使用的是数组+链表的数据结构，采用分段锁的机制来保证线程安全。ConcurrentHash Map由一个Segment数组组成，Segment继承了ReentrantLock，每次加锁时锁住的是一个Segment。默认的并发级别是16，也就是Segment数组的长度，理论上最多同时支持16个线程进行并发写操作。
JDK1.8相比JDK1.7有了很大的变化，使用了数组+链表+红黑树的实现方式，内部大量采用了CAS操作放弃了原有的Segment锁，采用CAS+synchronized的方式来保证并发安全性。锁的粒度降低了。
ConcurrentHashMap的读是否要加锁
get操作之所以没有加锁是由于Node的元素val和指针next都是用volatile修饰的，在多线程环境下线程A修改节点的val或者新增节点对于线程B都是可见的
19、CopyOnWriteArrayList实现原理
CopyOnWriteArrayList基于“写时复制”的思想，内部持有一个transient volatile修饰的Object类型的数组array，并且这个array只能通过getArray和setArray方法进行访问，添加元素的时候内部持有一个ReentrantLock锁，复制出一个新数组并追加元素后，将新数组的引用赋值给array。
优点：支持读多写少的并发场景
缺点：
内存占用问题：写操作时，内存会同时驻扎两个对象的内存
数据一致性问题：CopyOnWriteArrayList只能保证数据的最终一致性，不能保证数据的实时一致性。
京公网安备 11010502036488号