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 |