JAVA集合(学习)

1.Java集合框架体系图

集合框架Collection单列集合List 有序,可重复Vector 数组结构,线程安全
ArrayList 数组结构,非线程安全
LinkedList 链表结构,非线程安全
Set 无序,唯一HashSet   哈希表结构LinkedHashSet   哈希表+链表结构
TreeSet    红黑树结构
Map双列集合HashTable 哈希表结构,线程安全Properties
HashMap 哈希表结构,非线程安全LinkedHashMap 哈希表+链表结构
ConcurrentHashMap  哈希表结构,线程安全
TreeMap 红黑树结构

 2.ArrayList底层的实现原理是什么?

底层数据结构ArrayList底层是用动态的数组实现的
数组(Array)是一种用连续的内存空间存储相同数据类型数据的线性数据结构
数组下标为什么从0开始?寻址公式是:baseAddress+ i * dataTypeSize,计算下标的内存地址效率较高
初始容量ArrayList初始容量为0,当第一次添加数据的时候才会初始化容量为10
扩容逻辑ArrayList在进行扩容的时候是原来容量的1.5倍,每次扩容都需要拷贝数组
添加逻辑确保数组已使用长度(size)加1之后足够存下下一个数据
计算数组的容量,如果当前数组已使用长度+1后的大于当前的数组长度,则调用grow方法扩容(原来的1.5倍)
确保新增的数据有地方存储之后,则将新元素添加到位于size的位置上。
返回添加成功布尔值

3.用Arrays.asList转List后,如果修改了数组内容,list受影响吗?
Arrays.asList转换list之后,如果修改了数组的内容,list会受影响,因为它的底层使用的Arrays类中的一个内部类ArrayList来构造的集合,在这个集合的构造器中,把我们传入的这个集合进行了包装而已,最终指向的都是同一个内存地址
4.List用toArray转数组后,如果修改了List内容,数组受影响吗?
list用了toArray转数组后,如果修改了list内容,数组不会影响,当调用了toArray以后,在底层是它是进行了数组的拷贝,跟原来的元素就没啥关系了,所以即使list修改了以后,数组也不受影响

5.ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么?

数据结构ArrayList 是动态数组的数据结构实现
LinkedList 是双向链表的数据结构实现
操作数据效率ArrayList按照下标查询的时间复杂度O(1)【内存是连续的,根据寻址公式】, LinkedList不支持下标查询
查找(未知索引)ArrayList需要遍历,链表也需要遍历链表,时间复杂度都是O(n)
新增和删除ArrayList尾部插入和删除,时间复杂度是O(1);其他部分增删需要挪动数组,时间复杂度是O(n)
LinkedList头尾节点增删时间复杂度是O(1),其他都需要遍历链表,时间复杂度是O(n)
内存空间占用ArrayList底层是数组,内存连续,节省内存
LinkedList是双向链表需要存储数据,和两个指针,更占用内存
线程安全都不是线程安全的;如果需要保证线程安全,有两种方案:在方法内使用,局部变量则是线程安全的
使用线程安全的Collections.synchronizedList()包装一下

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