前言

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视频地址如下：奥利给 编程人—2020年Java大厂面试题集锦（面试必备 继续更新）

https://www.bilibili.com/video/BV15i4y1L7Bt

什么是数组

数组（Array）是一种线性表数据结构。它用一组间断的内存空间，来存储一组具备雷同类型的数据。

特点：

  1. 线性表 物理内存上间断还是逻辑上间断的数据结构都称之为线性表
  2. 间断的内存空间和雷同类型的数据

长处：

  1. 依照下标拜访快「随机拜访」（间接拜访 任意拜访）

    如果：每个元素占据长度 为 3，第一个元素开始地址编号为 10

    那么只有晓得下标 就能够疾速计算出来运算的地址

    第三个元素地位为：10+2*3 =16

毛病：

  1. 数据插入 须要扩容和移动元素
  2. 删除元素 也须要移动元素

什么是链表

链表通过指针将一组零散的内存块串联在一起的线性数据结构，把内存块称为链表的“结点”。为了将所有的结点串起来，每个链表的结点除了存储数据之外，还须要记录链上的下一个结点的地址，记录下个结点地址的指针叫作后继指针 next。

如下图所示：

特点：

  1. 线性表 通过“指针”将一组零散的内存块串联

长处：

  1. 增删快 不须要元素搬移

毛病：

  1. 查问慢 须要通过前结点 获取后结点的地址

其余链表：

  1. 循环链表

  2. 双向链表 插入 删除更加高效 查问能够双向遍历

ArrayList 和 LinkedList 的区别

数据结构实现

  • ArrayList 是数组的数据结构实现
  • LinkedList 是双向链表的数据结构实现。

拜访效率

  • ArrayList 比LinkedList 在下标拜访的时候效率要高
  • LinkedList 是线性的数据存储形式,所以须要挪动指针从前往后顺次查找。

减少和删除效率

  • 在非首尾的减少和删除操作，LinkedList 要比ArrayList效率要高，因为ArrayList增删操作要影响数组内的其余数据的下标。.

综合来说，在须要频繁读取汇合中的元素时，更举荐应用ArrayList，而在插入和删除操作较多时，更举荐应用LinkedList。

ArrayList 初始化长度多少

ArrayList 底层是数组，ArrayList 初始长度为 10

  • 1.8 之前 ArrayList 初始长度为 10

  • 1.8 之后

    • 通过无参构造方法第一次创立汇合的时候不会创立底层长度为10的数组
    • 在第一次增加的元素的时候 创立底层数组 长度为10

ArrayList 如何增加元素

依照下标增加，每次增加都会判断汇合的容量

  • 第一次增加 会创立长度为10的底层数组
  • 后续增加 如果容量有余 会扩容

ArrayList 如何扩容

什么时候产生扩容：

  1. 每次增加的时候 会查看要不要扩容 执行ensureCapacityInternal 确保外部容量

  2. ensureCapacityInternal 会判断数组长度够不够 不够就扩容

扩容流程：

  1. 判断数组长度够不够增加新元素

  2. 不够就触发扩容 grow办法

    //真正的扩容 private void grow(int minCapacity) {        // overflow-conscious code        int oldCapacity = elementData.length;   //新的容量是在原有的容量根底上+50% 右移一位就是二分之一        int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);   //如果新容量小于最小容量，依照最小容量进行扩容        if (newCapacity - minCapacity < 0)            newCapacity = minCapacity;        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);        // minCapacity is usually close to size, so this is a win:   //这里是重点 调用工具类Arrays的copyOf扩容        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);    }
    • 扩容 1.5 倍
    • 扩容须要赋值数据

创立汇合的时候如果可能预估长度，最好指定汇合大小

ArrayList 和 Vector 的区别

ArrayList 线程不平安

Vector 线程平安 Vector简直所有的办法都加了锁

除了 Vector 还有什么线程平安的List

CopyOnWriteArrayList 读不加锁写加锁

复制写：复制一个新数组 将元素增加新数组中

public boolean add(E e) {    创立锁对象    final ReentrantLock lock = this.lock;    加锁    lock.lock();    try {        获取现有数组        Object[] elements = getArray();        获取现有数组长度        int len = elements.length;        依据现有数组失去一个长度+1的新数组 【复制】        Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);        将要增加的元素 写入新数组中        newElements[len] = e;        用新数组替换老数组        setArray(newElements);        return true;    } finally {        lock.unlock();    }}

HashMap的底层构造

1.7 数组+链表

1.8 数组+链表+红黑树

如果链表的长度大于8 链表就会解决为树结构

HashMap 默认初始化大小是多少？

默认初始值 16

HashMap的主要参数都有哪些？

默认初始值（数组的长度）：16

负载因子：0.75

扩容的条件：当底层数组 四分之三 的地位有了元素 就扩容

HashMap是怎么解决hash碰撞的？

hash碰撞，两个key计算的后果都是同一个下标

  • 链表
  • 链表+树

HashMap 新的Entry节点在插入链表的时候，是怎么插入的

Entry

  • 在JDK8之前是头插法，新的值会取代原有的值，原有的值会被推到链表上

  • 在JDK8之后是尾插法

    • 头插法可能呈现循环链表的问题
    • 应用头插会扭转链表的上的程序，然而如果应用尾插，在扩容时会放弃链表元素本来的程序，就不会呈现链表成环的问题了。
    • Java7在多线程操作 HashMap 时可能引起死循环，起因是扩容转移后前后链表程序倒置，在转移过程中批改了原来链表中节点的援用关系。

HashMap的扩容机制？

  1. 什么时候扩容？（risize）

    HashMap的底层是数组，数组的容量无限，达到肯定的数量就会进行扩容。

    影响扩容机会的因素有两个：

    • Capacity：HashMap以后长度
    • LoadFactor：负载因子，默认值0.75f

什么意思呢？当数组中75％的地位满了的时候，就会进行扩容。想要晚的触发扩容就只能调高负载因子。

  1. 怎么扩容？

    扩容分为两步

    1. 扩容：创立一个新的Entry空数组，长度是原数组的2倍
    2. ReHash：遍历原Entry数组，把所有的Entry从新Hash到新数组

      进行从新Hash的起因：Hash的计算和数组的长度无关（对长度位运算）HashCode（Key） & （Length - 1）。所以长度扭转了，所有的元素复制到新数组中须要从新计算地位

HashMap 线程平安吗？

不是

有哪些线程平安的 Map

Hashtable

ConcurrentHashMap

ConcurrentHashMap 基本原理

1.7 分段锁

1.8 CAS 无锁算法（乐观锁）

加不加锁为条件进行分类

  • 乐观锁 的确加锁了 一个线程操作的时候会持有锁对象 其余线程须要等到拿到锁对象的时候能力操作元素
  • 乐观锁 算法管制 逻辑锁

    原子性 Integer AtomicInteger 实现原子性的自增

HashSet

HashSet 底层是HashMap 只应用HashMap的key 不应用value

Queue

Queue ---》线程池

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