14.说一下HashMap的实现原理

HashMap概述：HashMap是基于哈希表的Map接口的非同步实现，以键值对的存储形式存在，且线程 不安全。此实现提供所有可选的映射操作，并允许使用空键值对，但并不保证映射的顺序，尤其是顺序 恒定性。

HashMap数据结构：在java中，最基本的数据结构就是两种，一个是数组，另一个是模拟指针（引 用），所有的数据结构都可以用这两个基本结构来构造，HashMap也是。另外HashMap实际上是一 个”链表散列+红黑树“的数据结构，即数组、链表和红黑树的结合体。

（1）HashMap线程不安全主要体现在哪 多线程环境下，使用put方法会发生数据覆盖的情况。 （2）HashMap底层数据结构 数组+链表 数组+链表+红黑树 在JDK1.8后，当链表长度超过8时，就会转换为红黑树，当小于6时变回链表。 在负载因子默认为0.75时，单个hash槽内元素个数为8的概率小于百万分之一（特别特别小），所以将 7作为分水岭，当等于7的时候不转换，大于等于8的时候转换为红黑树。

（3）哈希扩容 扩容阈值：负载因子(0.75)*当前容量 扩容步骤：1.创建一个新的数组，长度为原来的两倍 2.遍历取出原数组的所有内容，重新进行哈希函数计算出新的哈希值 3.重新插入元素

（4）HashMap为什么是两倍扩容 哈希值的计算是通过除留余数法获取，因为哈希表的大小始终为2的n次幂，所以可以将取模运算转为位 运算，效率更高。而且移动的数据也只有大约一半。

15.说一下HashSet的实现原理

HashSet底层由HashMap实现，他的值存放于HashMap的键上，并使得HashMap的值统一为 PRESENT。HashSet的实现比较简单，相关HashSet的操作基本都是直接调用底层HashMap的相关方 法来完成，HashSet不允许重复值。

16.说一下ArrayList的实现原理

ArrayList底层使用动态数组实现，实现了 RandmoAccess 、 Cloneable 、 Serializable 接口，因此可 以实现随机访问、克隆、序列化等功能。因此他的查找和访问效率更高，但新增和删除效率较低。 调用他的构造函数时只会出初始化数组的大小，而size这个变量不会初始化，此时调用set方法指定下标 设置数据会抛出数组越界异常，因此set方法中是根据size来判断是否可以设置当前下标的数据。

17.说一下LinkedList的实现原理

LinkedList底层使用双向链表实现，因此他的新增和删除效率更高，但查找和访问效率较低。实现了队 列接口，具有先进先出的功能。内部维护了链表长度以及头尾节点，获取长度不需要遍历。 （1）ArrayList与LinkedList的区别是什么 前者基于动态数组实现，方便查找和访问；后者基于双向链表实现，方便添加和删除。

（2）如何实现数组与List之间的转换 数组转List：使用Arrays.asList(array)进行转换。 List转数组：使用List自带的toArray()方法进行转换。

（3）Array与ArrayList的区别是什么

1. Array是数组，而ArrayList是继承与List集合的列表，是对数组的加强。

2. Array可以存储基本类型和对象，而ArrayList只能存储对象。

3. Array是指定固定大小的，而ArrayList大小是可以自动扩展的。

4. Array的内置方法没有ArrayList多，比如addAll、removeAll、iteration 等方法只有ArrayList有 。

18.说一下Vector的实现原理

Vector的内部实现类似于ArrayList，但是他的很多方法都加入了同步语句，因此是线程安全（相对安 全）的，实现了List、RandomAccess、Cloneable、 Serializable等接口 。

（1）说一下Vector与ArrayList的区别

1. Vector使用了Synchronized来实现线程同步，是线程安全的；ArrayList是非线程安全的。

2. ArrayList的性能优于Vector

3. ArrayList和Vector都会根据实际需求进行扩容，只不过Vector扩容每次会增加一倍，而ArrayList 扩容只会增加50%

19.在Queue中poll()和remove()有什么区别

poll()和remove()都是从队列中取出一个元素，但是前者在获取元素失败的时候会返回空，但是后者失 败的时候会抛出异常。

20.那些集合类是线程安全的

1. Vector：比ArrayList多出了一个同步化机制（线程安全），但是因为效率低，不太建议使用了。 2. HashTable：就比HashMap多了个线程安全，去除了contains方法，增加了containsKay和 containsVal方法，且不允许出现空键值对。

3. statck：堆栈类，先进后出。

4. enumeration：枚举，相当于迭代器。

21.迭代器Iterator是什么

迭代器是一种设计模式，是一个对象，不是一个集合，而是一种用于访问集合的方法。它可以遍历并选 择序列（ArrayList、HashSet）中的对象，而开发人员不需要了解该序列的底层结构。迭代器通常被称 为”轻量级“对象，因为创建它的代价小。