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经历的某度的一场面试

程序员大咖  · 公众号  · 程序员  · 2018-05-08 10:24

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下面是这些类具体的使用介绍:

ArrayList与LinkedList的区别和适用场景

Arraylist:

优点:ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构,因为地址连续,一旦数据存储好了,查询操作效率会比较高(在内存里是连着放的)。

缺点:因为地址连续, ArrayList要移动数据,所以插入和删除操作效率比较低。


LinkedList:

优点:LinkedList基于链表的数据结构,地址是任意的,所以在开辟内存空间的时候不需要等一个连续的地址,对于新增和删除操作add和remove,LinedList比较占优势。LinkedList 适用于要头尾操作或插入指定位置的场景。

缺点:因为LinkedList要移动指针,所以查询操作性能比较低。


适用场景分析:

当需要对数据进行对此访问的情况下选用 ArrayList,当需要对数据进行多次增加删除修改时采用 LinkedList。


ArrayList 与 Vector 的区别和适用场景

ArrayList有三个构造方法:

public ArrayList(int initialCapacity)//构造一个具有指定初始容量的空列表。    
public ArrayList()//构造一个初始容量为10的空列表。    
public ArrayList(Collection extends E> c)//构造一个包含指定 collection 的元素的列表


Vector有四个构造方法:

public Vector()//使用指定的初始容量和等于零的容量增量构造一个空向量。    
public Vector(int initialCapacity)//构造一个空向量,使其内部数据数组的大小,其标准容量增量为零。    
public Vector(Collection extends E> c)//构造一个包含指定 collection 中的元素的向量    
public Vector(int initialCapacity,int capacityIncrement)//使用指定的初始容量和容量增量构造一个空的向量


ArrayList 和 Vector 都是用数组实现的,主要有这么三个区别:

1).Vector是多线程安全的,线程安全就是说多线程访问同一代码,不会产生不确定的结果。而ArrayList不是,这个可以从源码中看出,Vector类中的方法很多有synchronized进行修饰,这样就导致了Vector在效率上无法与ArrayList相比;

2).两个都是采用的线性连续空间存储元素,但是当空间不足的时候,两个类的增加方式是不同。

3).Vector可以设置增长因子,而ArrayList不可以。

4).Vector是一种老的动态数组,是线程同步的,效率很低,一般不赞成使用。


适用场景:

1.Vector是线程同步的,所以它也是线程安全的,而ArrayList是线程异步的,是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素,一般用ArrayList效率比较高。

2.如果集合中的元素的数目大于目前集合数组的长度时,在集合中使用数据量比较大的数据,用Vector有一定的优势。


HashSet与Treeset的适用场景

1.TreeSet 是二叉树(红黑树的树据结构)实现的,Treeset中的数据是自动排好序的,不允许放入null值。

2.HashSet 是哈希表实现的,HashSet中的数据是无序的,可以放入null,但只能放入一个null,两者中的值都不能重复,就如数据库中唯一约束。

3.HashSet要求放入的对象必须实现HashCode()方法,放入的对象,是以hashcode码作为标识的,而具有相同内容的String对象,hashcode是一样,所以放入的内容不能重复。但是同一个类的对象可以放入不同的实例。


适用场景分析:

HashSet是基于Hash算法实现的,其性能通常都优于TreeSet。为快速查找而设计的Set,我们通常都应该使用HashSet,在我们需要排序的功能时,我们才使用TreeSet。


HashMap与TreeMap、HashTable的区别及适用场景

HashMap 非线程安全

HashMap:基于哈希表(散列表)实现。使用 HashMap 要求添加的键类明确定义了 hashCode() 和 equals()[可以重写 hashCode() 和equals()],为了优化 HashMap 空间的使用,您可以调优初始容量和负载因子。其中散列表的冲突处理主要分两种,一种是开放定址法,另一种是链表法。HashMap 的实现中采用的是链表法。

TreeMap:非线程安全基于红黑树实现。TreeMap 没有调优选项,因为该树总处于平衡状态。


适用场景分析:

HashMap和HashTable:HashMap去掉了HashTable的contains方法,但是加上了containsValue()和containsKey()方法。HashTable同步的,而HashMap是非同步的,效率上比HashTable要高。HashMap允许空键值,而HashTable不允许。

HashMap:适用于Map中插入、删除和定位元素。

Treemap:适用于按自然顺序或自定义顺序遍历键(key)。

(ps:其实我们工作的过程中对集合的使用是很频繁的,稍加注意并总结积累一下,在面试的时候应该会回答的很轻松)


五. concurrentHashmap原理,原子类。


ConcurrentHashMap 作为一种线程安全且高效的哈希表的解决方案,尤其其中的"分段锁"的方案,相比 HashTable 的全表锁在性能上的提升非常之大.


六. volatile原理


在《Java并发编程:核心理论》一文中,我们已经提到过可见性、有序性及原子性问题,通常情况下我们可以通过Synchronized关键字来解决这些个问题,不过如果对Synchronized原理有了解的话,应该知道Synchronized是一个比较重量级的操作,对系统的性能有比较大的影响,所以,如果有其他解决方案,我们通常都避免使用Synchronized来解决问题。而volatile关键字就是Java中提供的另一种解决可见性和有序性问题的方案。对于原子性,需要强调一点,也是大家容易误解的一点:对volatile变量的单次读/写操作可以保证原子性的,如long和double类型变量,但是并不能保证i++这种操作的原子性,因为本质上i++是读、写两次操作。


参考文章

https://link.jianshu.com/?t=https://www.cnblogs.com/paddix/p/5428507.html


七. 多线程的使用场景


使用多线程就一定效率高吗? 有时候使用多线程并不是为了提高效率,而是使得CPU能够同时处理多个事件。

1).为了不阻塞主线程,启动其他线程来做好事的事情,比如APP中耗时操作都不在UI中做.

2).实现更快的应用程序,即主线程专门监听用户请求,子线程用来处理用户请求,以获得大的吞吐量.感觉这种情况下,多线程的效率未必高。 这种情况下的多线程是为了不必等待, 可以并行处理多条数据。

比如JavaWeb的就是主线程专门监听用户的HTTP请求,然后启动子线程去处理用户的HTTP请求。

3).某种虽然优先级很低的服务,但是却要不定时去做。

比如Jvm的垃圾回收。

4.)某种任务,虽然耗时,但是不耗CPU的操作时,开启多个线程,效率会有显著提高。

比如读取文件,然后处理。 磁盘IO是个很耗费时间,但是不耗CPU计算的工作。 所以可以一个线程读取数据,一个线程处理数据。肯定比一个线程读取数据,然后处理效率高。 因为两个线程的时候充分利用了CPU等待磁盘IO的空闲时间。


八. JAVA常量池


Interger 中的128(-128~127)

a.当数值范围为-128~127时:如果两个 new 出来 Integer 对象,即使值相同,通过“==”比较结果为false,但两个对象直接赋值,则通过“==”比较结果为“true,这一点与String非常相似。

b.当数值不在-128~127时,无论通过哪种方式,即使两个对象的值相等,通过“==”比较,其结果为false;

c.当一个Integer对象直接与一个int基本数据类型通过“==”比较,其结果与第一点相同;

d.Integer对象的hash值为数值本身;


为什么是-128-127?

在 Integer 类中有一个静态内部类 IntegerCache,在 IntegerCache类中有一个 Integer 数组,用以缓存当数值范围为-128~127时的Integer 对象。


九. 简单介绍一下java中的泛型,泛型擦除以及相关的概念。


泛型是 Java SE 1.5的新特性,泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中,分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法。 Java语言引入泛型的好处是安全简单。


在 Java SE 1.5 之前,没有泛型的情况的下,通过对类型 Object 的引用来实现参数的“任意化”,“任意化”带来的缺点是要做显式的强制类型转换,而这种转换是要求开发者对实际参数类型可以预知的情况下进行的。对于强制类型转换错误的情况,编译器可能不提示错误,在运行的时候才出现异常,这是一个安全隐患。


泛型的好处是在编译的时候检查类型安全,并且所有的强制转换都是自动和隐式的,提高代码的重用率。

1、泛型的类型参数只能是类类型(包括自定义类),不能是简单类型。

2、同一种泛型可以对应多个版本(因为参数类型是不确定的),不同版本的泛型类实例是不兼容的。

3、泛型的类型参数可以有多个。

4、泛型的参数类型可以使用extends语句,例如 。习惯上称为“有界类型”。

5、泛型的参数类型还可以是通配符类型。例如Class> classType = Class.forName("java.lang.String");


泛型擦除以及相关的概念

Java 中的泛型基本上都是在编译器这个层次来实现的。在生成的 Java字节码中是不包含泛型中的类型信息的。使用泛型的时候加上的类型参数,会在编译器在编译的时候去掉。这个过程就称为类型擦除。


类型擦除引起的问题及解决方法

1、先检查,在编译,以及检查编译的对象和引用传递的问题

2、自动类型转换

3、类型擦除与多态的冲突和解决方法

4、泛型类型变量不能是基本数据类型

5、运行时类型查询

6、异常中使用泛型的问题







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