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集合是Java开发中常用的类，因此Java集合类面试题基本100%会被问，而且还会问的很有深度，潘老师给大家整理了Java集合类常见的10个经典面试题，并附上了答案，掌握这些集合知识，想必对你的面试一定会有帮助。
第1题：Java常用的集合类有哪些？他们的层级关系是怎样的？
常用集合类：
1、Collection子类：
1）set
HashSet、TreeSet
2）list
ArrayList、LinkedList、Vector
2、Map子类：
HashMap、HashTable、TreeMap
它们的层级关系如下图：
ps：a）线程安全：Vector、HashTable、StringBuffer
b) 线程不安全：HashMap、TreeMap、HashSet、ArrayList、LinkedList
c) List有序，set无序，map无序，queue消息阻塞队列。
第2题：说下List、Set、Map等集合的特点及使用区别？
1、List（有序、可重复）
List里存放的对象是有序的，同时也是可以重复的，List关注的是索引，拥有一系列和索引相关的方法，查询速度快。因为往list集合里插入或删除数据时，会伴随着后面数据的移动，所有插入删除数据速度慢。
2、Set（无序、不能重复）
Set里存放的对象是无序，不能重复的，集合中的对象不按特定的方式排序，只是简单地把对象加入集合中。
3、Map（键值对、键唯一、值不唯一）
Map集合中存储的是键值对，键不能重复，值可以重复。根据键得到值，对map集合遍历时先得到键的set集合，对set集合进行遍历，得到相应的值。
第3题：ArrayList与LinkedList使用区别？
总体而言：ArrayList底层是数组，查询快、增删慢；LinkedList底层是双向循环链表，查询慢、增删快。
原因如下：
ArrayList底层是数组，数组的存储空间是连续的，可以根据寻址方式直接找到对应的元素位置，时间复杂度是O(1)。增删可能涉及数组扩容和拷贝（不是100%），效率较低。
LinkedList底层是链表，存储空间不连续，需要通过指针关联，在查询过程中需要不断跳转新的地址，查询复杂度O(N)，增删复杂度O(1)，但增删要先找到元素位置。
另外，LinkedList 不支持高效的随机元素访问，而ArrayList 实现了RandmoAccess 接口，所以有随机访问功能。快速随机访问就是通过元素的序号快速获取元素对象(对应于get(int index)方法)。所以ArrayList随机访问快，插入慢；LinkedList随机访问慢，插入快。
第4题：遍历一个 List 有哪些不同的方式？
1）for 循环遍历，基于计数器。在集合外部维护一个计数器，然后依次读取每一个位置的元素，当读取到最后一个元素后停止。
2）使用Iterator迭代器遍历。Iterator 是面向对象的一个设计模式，目的是屏蔽不同数据集合的特点，统一遍历集合的接口。Java 在 Collections 中支持了 Iterator 模式。
3）使用foreach 循环遍历。foreach 内部也是采用了 Iterator 的方式实现，使用时不需要显式声明 Iterator 或计数器。优点是代码简洁，不易出错；缺点是只能做简单的遍历，不能在遍历过程中操作数据集合，例如删除、替换。
第5题：说下HashMap原理、哈希冲突的解决？
HashMap基于hashing原理。散列法（Hashing）是一种将字符组成的字符串转换为固定长度（一般是更短长度）的数值或索引值的方法，称为散列法，也叫哈希法。由于通过更短的哈希值比用原始值进行数据库搜索更快，这种方法一般用来在数据库中建立索引并进行搜索，同时还用在各种解密算法中。
HashMap通过put()和get()方法储存和获取对象。当我们将键值对传递给put()方法时，它调用键对象的hashCode()方法来计算hashcode，然后找到bucket位置来储存值对象。当获取对象时，通过键对象的equals()方法找到正确的键值对，然后返回值对象。
HashMap使用链表来解决碰撞问题，当发生碰撞了，对象将会储存在链表的下一个节点中。 HashMap在每个链表节点中储存键值对对象。
所谓哈希碰撞（冲突）是指当两个不同的输入值，根据同一散列函数计算出相同的散列值的现象。HashMap是使用了如下方法哈希冲突的：
- 使用链地址法（使用散列表）来链接拥有相同hash值的数据；
- 使用2次扰动函数（hash函数）来降低哈希冲突的概率，使得数据分布更平均；
- 引入红黑树进一步降低遍历的时间复杂度，使得遍历更快；
第6题：HashMap是线程安全的吗？如果不安全，怎么解决？
HashMap是线程不安全的，解决方案：
1）可以使用Collections.synchronizedMap()方法将HashMap变成线程安全的
2）最好的解决方案就是使用ConcurrentHashMap替代。
第7题：ConcurrentHashMap如何保证线程安全的？
jdk1.7中是采用Segment + HashEntry + ReentrantLock的方式进行实现的，而1.8中放弃了Segment臃肿的设计，取而代之的是采用Node + CAS + Synchronized来保证并发安全进行实现。ConcurrentHashMap保证线程安全引入了一个重要的思想就是基于CAS算法（Compare And Swap）。
第8题：Java8开始ConcurrentHashMap为什么舍弃分段锁？
弃用分段锁的原因由以下几点：
- 加入多个分段锁浪费内存空间。
- 生产环境中， map 在放入时竞争同一个锁的概率非常小，分段锁反而会造成更新等操作的长时间等待。
- 为了提高 GC 的效率
第9题：Collection与Collections的区别是什么？
Collection是单列集合的顶层接口,Map是双列集合的顶层接口
Collections是一个集合的工具类，提供了排序、查找等操作集合的一些常用方法。
第10题：当一个集合被作为参数传递给一个函数时，如何才可以确保函数不能修改它？
当集合在作为参数传递之前，我们可以使用Collections.unmodifiableCollection(Collection c)方法创建一个只读集合，这将确保改变集合的任何操作都会抛出UnsupportedOperationException。
总结
以上就是Java集合类常见的10个经典面试题和答案整理，你学会了吗？
