JAVA基础面试题(第十篇)下! 集合与数据结构

2024-04-28 20:20

本文主要是介绍JAVA基础面试题(第十篇)下! 集合与数据结构,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

JAVA集合和数据结构也是面试常考的点,内容也是比较多。

在看之前希望各位如果方便可以点赞收藏,给我点个关注,创作不易!

JAVA集合

21. ConcurrentHashMap 的并发度是多少?

在JDK1.7中,并发度默认是16,这个值可以在构造函数中设置。如果自己设置了并发度,ConcurrentHashMap 会使用大于等于该值的最小的2的幂指数作为实际并发度,也就是比如你设置的值是17,那么实际并发度是32。

22. ConcurrentHashMap 迭代器是强一致性还是弱一致性?

HashMap迭代器是强一致性不同,ConcurrentHashMap 迭代器是弱一致性。

ConcurrentHashMap 的迭代器创建后,就会按照哈希表结构遍历每个元素,但在遍历过程中,内部元素可能会发生变化,如果变化发生在已遍历过的部分,迭代器就不会反映出来,而如果变化发生在未遍历过的部分,迭代器就会发现并反映出来,这就是弱一致性。

这样迭代器线程可以使用原来老的数据,而写线程也可以并发的完成改变,更重要的,这保证了多个线程并发执行的连续性和扩展性,是性能提升的关键。

23. JDK1.7与JDK1.8 中ConcurrentHashMap 的区别?

  • 数据结构:取消了Segment分段锁的数据结构,取而代之的是数组+链表+红黑树的结构。
  • 保证线程安全机制:JDK1.7采用Segment的分段锁机制实现线程安全,其中segment继承自ReentrantLock。JDK1.8 采用CAS+Synchronized保证线程安全。
  • 锁的粒度:原来是对需要进行数据操作的Segment加锁,现调整为对每个数组元素加锁(Node)。
  • 链表转化为红黑树:定位结点的hash算法简化会带来弊端,Hash冲突加剧,因此在链表节点数量大于8时,会将链表转化为红黑树进行存储。
  • 查询时间复杂度:从原来的遍历链表O(n),变成遍历红黑树O(logN)。

24. ConcurrentHashMap 和Hashtable的效率哪个更高?为什么?

ConcurrentHashMap 的效率要高于Hashtable,因为Hashtable给整个哈希表加了一把大锁从而实现线程安全。而ConcurrentHashMap 的锁粒度更低,在JDK1.7中采用分段锁实现线程安全,在JDK1.8 中采用CAS+Synchronized实现线程安全。

25. 说一下Hashtable的锁机制 ?

Hashtable是使用Synchronized来实现线程安全的,给整个哈希表加了一把大锁,多线程访问时候,只要有一个线程访问或操作该对象,那其他线程只能阻塞等待需要的锁被释放,在竞争激烈的多线程场景中性能就会非常差!

在这里插入图片描述

26. 多线程下安全的操作 map还有其他方法吗?

还可以使用Collections.synchronizedMap方法,对方法进行加同步锁

private static class SynchronizedMap<K,V>implements Map<K,V>, Serializable {private static final long serialVersionUID = 1978198479659022715L;private final Map<K,V> m;     // Backing Mapfinal Object      mutex;        // Object on which to synchronizeSynchronizedMap(Map<K,V> m) {this.m = Objects.requireNon null (m);mutex = this;}SynchronizedMap(Map<K,V> m, Object mutex) {this.m = m;this.mutex = mutex;}// 省略部分代码}

如果传入的是 HashMap 对象,其实也是对 HashMap 做的方法做了一层包装,里面使用对象锁来保证多线程场景下,线程安全,本质也是对 HashMap 进行全表锁。在竞争激烈的多线程环境下性能依然也非常差,不推荐使用!

27. HashSet 和 HashMap 区别?

在这里插入图片描述
补充HashSet的实现:HashSet的底层其实就是HashMap,只不过我们HashSet是实现了Set接口并且把数据作为K值,而V值一直使用一个相同的虚值来保存。如源码所示:

public boolean add(E e) {return map.put(e, PRESENT)==null;// 调用HashMap的put方法,PRESENT是一个至始至终都相同的虚值
}

由于HashMap的K值本身就不允许重复,并且在HashMap中如果K/V相同时,会用新的V覆盖掉旧的V,然后返回旧的V,那么在HashSet中执行这一句话始终会返回一个false,导致插入失败,这样就保证了数据的不可重复性。

28. Collection框架中实现比较要怎么做?

第一种,实体类实现Comparable接口,并实现 compareTo(T t) 方法,称为内部比较器。

第二种,创建一个外部比较器,这个外部比较器要实现Comparator接口的 compare(T t1, T t2)方法。

29. Iterator 和 ListIterator 有什么区别?

  • 遍历。

    • 使用Iterator,可以遍历所有集合,如Map,List,Set;但只能在向前方向上遍历集合中的元素。
    • 使用ListIterator,只能遍历List实现的对象,但可以向前和向后遍历集合中的元素。
  • 添加元素。Iterator无法向集合中添加元素;而,ListIteror可以向集合添加元素。

  • 修改元素。Iterator无法修改集合中的元素;而,ListIterator可以使用set()修改集合中的元素。

  • 索引。Iterator无法获取集合中元素的索引;而,使用ListIterator,可以获取集合中元素的索引。

总结:数据结构和集合这快的面试考点还是很多的,希望大家仔细看看,这只是一部分。我们分三部分来更新。

多谢大家支持!!!

如果没看过前几篇的文章的,可以点击链接去看看,如果方便可以点赞收藏,给我点个关注,创作不易!

JAVA基础面试题(第九篇)中! 集合与数据结构

JAVA基础面试题(第八篇)上! 集合与数据结构

JAVA基础面试题(第七篇)!异常

JAVA基础面试题(第六篇)!序列化与IO流

JAVA基础面试题(第五篇)!反射与泛型

JAVA基础面试题(第四篇)!equal、hashcode及String解析

JAVA基础面试题(第三篇)!面向对象

JAVA基础面试题(第二篇)!基础语法与关键字

JAVA基础面试题(第一篇)!

这篇关于JAVA基础面试题(第十篇)下! 集合与数据结构的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


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