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Java岗大厂面试百日冲刺 - 日积月累,每日三题【Day3】 —— 集合框架1

2021-06-05 09:12:55其他编程人已围观

简介百日闭关修炼,每日三道高频面试题。一起冲进大厂!看什么看?快上车!

  大家好,我是陈哈哈,北漂五年。认识我的朋友们知道,我是非科班出身,半路出家,大学也很差!这种背景来北漂,你都不知道你会经历什么🙃🙃。

  不敢苟同,相信大家和我一样,都有一个大厂梦,作为一名资深Java选手,深知面试重要性,接下来我准备用100天时间,基于Java岗面试中的高频面试题,以每日3题的形式,带你过一遍热门面试题及恰如其分的解答。当然,我不会太深入,因为我怕记不住!!

  因此,不足的地方希望各位在评论区补充疑惑、见解以及面试中遇到的奇葩问法,希望这100天能够让我们有质的飞越,一起冲进大厂!!,让我们一起学(juan)起来!!!

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车票

  • 面试题1:对比 Vector、ArrayList、LinkedList 有何区别?适合在什么场景下使用
    • 正经回答:
    • 深入追问:
      • 追问1:多线程场景下就不能使用ArrayList么?
  • 面试题2:List 和 Set 有哪些区别?
    • 正经回答:
    • 深入追问:
      • 追问1:Set 和 List 效率上对比怎么样呢?
      • 追问2:说一下 HashSet 的实现原理?
      • 追问3:HashSet是如何保证Key不重复的?
  • 面试题3:Array 和 ArrayList 有何区别?
    • 正经回答:
  • 每日小结


  本栏目Java开发岗高频面试题主要出自以下各技术栈:Java基础知识集合容器并发编程JVMSpring全家桶MyBatis等ORMapping框架MySQL数据库Redis缓存RabbitMQ消息队列Linux操作技巧等。

面试题1:对比 Vector、ArrayList、LinkedList 有何区别?适合在什么场景下使用

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正经回答:

  这三者都是实现了集合框架中的 List,也就是有序集合,因此具体功能也比较近似,比如都提供按照位置进行定位、添加或者删除的操作,都提供迭代器以遍历其内容等。但因为具体的设计区别,在行为、性能、线程安全等方面,表现又有很大不同。

Vector:
  是 Java 早期提供的线程安全的动态数组,如果不需要线程安全,并不建议选择,毕竟同步是有额外开销的。
  Vector 内部是使用对象数组来保存数据,可以根据需要自动的增加容量。当数组已满,开始扩容时,会先创建新的扩容后数组,并拷贝原有数组数据,最后删除原数组。


ArrayList(擅长 "查询" 和 "更新" 场景):
  是应用更加广泛的动态数组实现,它本身不是线程安全的,所以性能要好很多。与 Vector 近似,ArrayList 也是可以根据需要调整容量,不过两者的调整逻辑有所区别,Vector 在扩容时会提高 1 倍,而 ArrayList 则是增加 50%

  • 数据结构:ArrayList 是动态数组的数据结构实现;
  • 随机查询效率:(优势),ArrayList 比 LinkedList 在随机访问的时候效率要高,因为 LinkedList 是线性的数据存储方式,所以需要移动指针从前往后依次查找,而ArrayList根据角标index直接锁定位置。
  • 插入和删除效率:在List中间插入和删除数据时,ArrayList 要比 LinkedList 效率低很多,因为 ArrayList 增删操作要影响数组内的其他数据的下标(整体移动),而如果是正常的末尾追加方式,效率大体相同。
  • 内存空间占用:LinkedList 比 ArrayList 更占内存,因为 LinkedList 的节点除了存储数据,还存储了两个引用,一个指向前一个元素,一个指向后一个元素。

LinkedList(擅长 "插入" 和 "删除" 场景):
  顾名思义是 Java 提供的双向链表,所以它不需要像上面两种那样调整容量,它也不是线程安全的。

  • 数据结构:LinkedList 是双向链表的数据结构实现。
  • 随机查询效率:相比ArrayList (劣势)
  • 插入和删除效率:LinkedList按序号查询数据时需要进行前向或后向遍历,但插入数据时只需要记录当前项的前后项即可,增删时也只需修改链表指向即可,所以 LinkedList 插入和删除速度较快。(优势)
  • 内存空间占用:相比ArrayList (劣势)
    在这里插入图片描述

深入追问:

追问1:多线程场景下就不能使用ArrayList么?

  我们知道ArrayList 不是线程安全的,如果遇到多线程场景,可以通过 Collections 的 synchronizedList 方法将其转换成线程安全的容器后再使用。例如像下面这样:

List<String> syncList = Collections.synchronizedList(arraylist);

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课间休息,欣赏一下来自咱们SQL大腿群同学的搬砖工地,坐标:烟台。


面试题2:List 和 Set 有哪些区别?

正经回答:

  List、Set 都是继承自Collection 接口,区别主要有以下几点:

  • 重复对象

  list方法可以允许重复的对象,而set方法不允许重复对象;

  • null元素

  list可以插入多个null元素,而set只允许插入一个null元素;

  • 容器是否有序

  list是一个有序的容器,保持了每个元素的插入顺序。即输出顺序就是输入顺序,而set方法是无序容器,无法保证每个元素的存储顺序,TreeSet通过 Comparator 或者 Comparable 维护了一个排序顺序

  • 常用的实现类

  list方法常用的实现类有

  ArrayList、LinkedList 和 Vector。ArrayList最常用,提供使用索引(index)访问,定位、查询效率高;而LinkedList 则对于经常需要从 List 中添加或删除元素的场合更为合适,Vector 表示底层数组,线程安全,效率低被边缘化~

  Set方法中常用的实现类有:

  HashSet、LinkedHashSet 以及 TreeSet。最常用的是基于 HashMap 实现的 HashSet;另外TreeSet 还实现了 SortedSet 接口(支持排序),因此 TreeSet 是一个可根据 compare() 和compareTo()方法进行排序的有序容器。

  • 遍历方式

  List 支持for循环,也就是通过下标来遍历,也可以用迭代器(Iterator),但是set只能用迭代,因为他无序,无法用下标来取得想要的值。

深入追问:

追问1:Set 和 List 效率上对比怎么样呢?

Set
  删除和插入效率高,插入和删除不会引起元素位置改变。检索元素的话,效率低下;当然,在理想情况下,不考虑哈希冲突的情况,且仅需一次定位即可完成,时间复杂度为O(1),但是不现实。

List
  和数组类似,List可以动态增长,查找元素效率高,插入删除元素效率低,因为会引起其他元素位置改变

  曾测试过1000万元素情况下,Set查询第9999999个元素用时0.203秒,List查询第9999999个元素用时0.01秒;

追问2:说一下 HashSet 的实现原理?

  HashSet 底层是基于 HashMap 实现的,能够继承 HashMap 的所有特性,因此 HashSet 结构也是数组+链表+红黑树,同样也不能使用get方法,HashSet 的操作,基本上都是直接调用底层 HashMap 的相关方法来完成,不允许key重复,但支持null对象作为key。

追问3:HashSet是如何保证Key不重复的?

  HashSet 的值是不能重复的,在业务上经常被用来做数据去重的工作,那么,他是怎么保证元素不重复的呢?

  当我们对一个HashSet 的实例添加一个值时,使用到的是它的 add 方法,源码如下:

public boolean add(E e) {
    return map.put(e, PRESENT)==null;
}

  由代码中的 add 方法实现可知,其维护了一个 HashMap 来实现元素的添加;我们知道,HashMap 作为双列集合,它的键是不能够重复的,HashMap 针对 hashCode 相同且 equals 比较值相同的时候执行的是更新操作,所以Hashmap中的key是唯一的,也决定了hashset元素值也是唯一的。


在这里插入图片描述

课间休息,欣赏一下来自咱们SQL大腿群同学的搬砖工地,坐标:郑州。

温馨提示,再不走快点,要淋成狗🙃🙃。


面试题3:Array 和 ArrayList 有何区别?

正经回答:

  • Array 可以存储基本数据类型和对象,ArrayList 只能存储对象。
  • Array 是指定固定大小的,而 ArrayList 大小是自动扩展的。
  • Array 内置方法没有 ArrayList 多,比如 addAll、removeAll、iteration 等方法只有 ArrayList 有。

  Array 和 ArrayList可以互相转换,Array 转 List有: Arrays.asList(array);而List 转 Array有:List.toArray()方法。

每日小结

  今天我们复习了面试中常考的集合类的三个问题,你做到心中有数了么?对了,如果你的朋友也在准备面试,请将这个系列扔给他,如果他认真对待,肯定会感谢你的!!好了,今天就到这里,学废了的同学,记得在评论区留言:打卡。,给同学们以激励。

文章来源:https://blog.csdn.net/qq_39390545/article/details/117531057

Tags:java 集合框架 高频面试题 

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