Java集合框架是什么?說出一些集合框架的優(yōu)點(diǎn)?
每種編程語言中都有集合,最初的Java版本包含幾種集合類:Vector、Stack、HashTable和Array。隨著集合的廣泛使用,Java1.2提出了囊括所有集合接口、實(shí)現(xiàn)和算法的集合框架。在保證線程安全的情況下使用泛型和并發(fā)集合類,Java已經(jīng)經(jīng)歷了很久。它還包括在Java并發(fā)包中,阻塞接口以及它們的實(shí)現(xiàn)。
集合框架的部分優(yōu)點(diǎn)如下:
(1)使用核心集合類降低開發(fā)成本,而非實(shí)現(xiàn)我們自己的集合類。
(2)隨著使用經(jīng)過嚴(yán)格測試的集合框架類,代碼質(zhì)量會(huì)得到提高。
(3)通過使用JDK附帶的集合類,可以降低代碼維護(hù)成本。
(4)復(fù)用性和可操作性。
Java集合框架的基礎(chǔ)接口有哪些?
Collection為集合層級的根接口。一個(gè)集合代表一組對象,這些對象即為它的元素。Java平臺(tái)不提供這個(gè)接口任何直接的實(shí)現(xiàn)。
Set是一個(gè)不能包含重復(fù)元素的集合。這個(gè)接口對數(shù)學(xué)集合抽象進(jìn)行建模,被用來代表集合,就如一副牌。
List是一個(gè)有序集合,可以包含重復(fù)元素。你可以通過它的索引來訪問任何元素。List更像長度動(dòng)態(tài)變換的數(shù)組。
Map是一個(gè)將key映射到value的對象.一個(gè)Map不能包含重復(fù)的key:每個(gè)key最多只能映射一個(gè)value。
一些其它的接口有Queue、Dequeue、SortedSet、SortedMap和ListIterator。
為何Map接口不繼承Collection接口?
盡管Map接口和它的實(shí)現(xiàn)也是集合框架的一部分,但Map不是集合,集合也不是Map。因此,Map繼承Collection毫無意義,反之亦然。
如果Map繼承Collection接口,那么元素去哪兒?Map包含key-value對,它提供抽取key或value列表集合的方法,但是它不適合“一組對象”規(guī)范。
Enumeration和Iterator接口的區(qū)別?
Enumeration的速度是Iterator的兩倍,也使用更少的內(nèi)存。Enumeration是非?;A(chǔ)的,也滿足了基礎(chǔ)的需要。但是,與Enumeration相比,Iterator更加安全,因?yàn)楫?dāng)一個(gè)集合正在被遍歷的時(shí)候,它會(huì)阻止其它線程去修改集合。
迭代器取代了Java集合框架中的Enumeration。迭代器允許調(diào)用者從集合中移除元素,而Enumeration不能做到。為了使它的功能更加清晰,迭代器方法名已經(jīng)經(jīng)過改善。
Iterater和ListIterator之間有什么區(qū)別?
(1)我們可以使用Iterator來遍歷Set和List集合,而ListIterator只能遍歷List。
(2)Iterator只可以向前遍歷,而LIstIterator可以雙向遍歷。
(3)ListIterator從Iterator接口繼承,然后添加了一些額外的功能,比如添加一個(gè)元素、替換一個(gè)元素、獲取前面或后面元素的索引位置。
為何Iterator接口沒有具體的實(shí)現(xiàn)?
Iterator接口定義了遍歷集合的方法,但它的實(shí)現(xiàn)則是集合實(shí)現(xiàn)類的責(zé)任。每個(gè)能夠返回用于遍歷的Iterator的集合類都有它自己的Iterator實(shí)現(xiàn)內(nèi)部類。
這就允許集合類去選擇迭代器是fail-fast還是fail-safe的。比如,ArrayList迭代器是fail-fast的,而CopyOnWriteArrayList迭代器是fail-safe的。
在Java中,HashMap是如何工作的?
HashMap在Map.Entry靜態(tài)內(nèi)部類實(shí)現(xiàn)中存儲(chǔ)key-value對。HashMap使用哈希算法,在put和get方法中,它使用hashCode()和equals()方法。當(dāng)我們通過傳遞key-value對調(diào)用put方法的時(shí)候,HashMap使用Key hashCode()和哈希算法來找出存儲(chǔ)key-value對的索引。
Entry存儲(chǔ)在linkedList中,所以如果存在entry,它使用equals()方法來檢查傳遞的key是否已經(jīng)存在,如果存在,它會(huì)覆蓋value,如果不存在,它會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的entry然后保存。當(dāng)我們通過傳遞key調(diào)用get方法時(shí),它再次使用hashCode()來找到數(shù)組中的索引,然后使用equals()方法找出正確的Entry,然后返回它的值。下面的圖片解釋了詳細(xì)內(nèi)容。
其它關(guān)于HashMap比較重要的問題是容量、負(fù)荷系數(shù)和閥值調(diào)整。HashMap默認(rèn)的初始容量是32,負(fù)荷系數(shù)是0.75。閥值是為負(fù)荷系數(shù)乘以容量,無論何時(shí)我們嘗試添加一個(gè)entry,如果map的大小比閥值大的時(shí)候,HashMap會(huì)對map的內(nèi)容進(jìn)行重新哈希,且使用更大的容量。容量總是2的冪,所以如果你知道你需要存儲(chǔ)大量的key-value對,比如緩存從數(shù)據(jù)庫里面拉取的數(shù)據(jù),使用正確的容量和負(fù)荷系數(shù)對HashMap進(jìn)行初始化是個(gè)不錯(cuò)的做法。
hashCode()和equals()方法有何重要性?
HashMap使用Key對象的hashCode()和equals()方法去決定key-value對的索引。當(dāng)我們試著從HashMap中獲取值的時(shí)候,這些方法也會(huì)被用到。如果這些方法沒有被正確地實(shí)現(xiàn),在這種情況下,兩個(gè)不同Key也許會(huì)產(chǎn)生相同的hashCode()和equals()輸出,HashMap將會(huì)認(rèn)為它們是相同的,然后覆蓋它們,而非把它們存儲(chǔ)到不同的地方。同樣的,所有不允許存儲(chǔ)重復(fù)數(shù)據(jù)的集合類都使用hashCode()和equals()去查找重復(fù),所以正確實(shí)現(xiàn)它們非常重要。
equals()和hashCode()的實(shí)現(xiàn)應(yīng)該遵循以下規(guī)則:
(1)如果o1.equals(o2),那么o1.hashCode() == o2.hashCode()總是為true的。
(2)如果o1.hashCode() == o2.hashCode(),并不意味著o1.equals(o2)會(huì)為true。
Map接口提供了哪些不同的集合視圖?
Map接口提供三個(gè)集合視圖:
(1)Set keyset():返回map中包含的所有key的一個(gè)Set視圖。集合是受map支持的,map的變化會(huì)在集合中反映出來,反之亦然。當(dāng)一個(gè)迭代器正在遍歷一個(gè)集合時(shí),若map被修改了(除迭代器自身的移除操作以外),迭代器的結(jié)果會(huì)變?yōu)槲炊x。集合支持通過Iterator的Remove、Set.remove、removeAll、retainAll和clear操作進(jìn)行元素移除,從map中移除對應(yīng)的映射。它不支持add和addAll操作。
(2)Collection values():返回一個(gè)map中包含的所有value的一個(gè)Collection視圖。這個(gè)collection受map支持的,map的變化會(huì)在collection中反映出來,反之亦然。當(dāng)一個(gè)迭代器正在遍歷一個(gè)collection時(shí),若map被修改了(除迭代器自身的移除操作以外),迭代器的結(jié)果會(huì)變?yōu)槲炊x。集合支持通過Iterator的Remove、Set.remove、removeAll、retainAll和clear操作進(jìn)行元素移除,從map中移除對應(yīng)的映射。它不支持add和addAll操作。
(3)Set<map.entry
HashMap和HashTable有何不同?
(1)HashMap允許key和value為null,而HashTable不允許。
(2)HashTable是同步的,而HashMap不是。所以HashMap適合單線程環(huán)境,HashTable適合多線程環(huán)境。
(3)在Java1.4中引入了linkedHashMap,HashMap的一個(gè)子類,假如你想要遍歷順序,你很容易從HashMap轉(zhuǎn)向linkedHashMap,但是HashTable不是這樣的,它的順序是不可預(yù)知的。
(4)HashMap提供對key的Set進(jìn)行遍歷,因此它是fail-fast的,但HashTable提供對key的Enumeration進(jìn)行遍歷,它不支持fail-fast。
(5)HashTable被認(rèn)為是個(gè)遺留的類,如果你尋求在迭代的時(shí)候修改Map,你應(yīng)該使用CocurrentHashMap。
以上就是長沙中公優(yōu)就業(yè)Java培訓(xùn)機(jī)構(gòu)小編介紹的“2020年最新合集-Java集合類面試題”的內(nèi)容,希望對大家有幫助,如有疑問,請?jiān)诰€咨詢,有專業(yè)老師隨時(shí)為你服務(wù)。
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