Java笔试面试-泛型和迭代器

ゝ一纸荒年。 2021-09-23 07:48 189阅读 0赞

## 泛型 ##

本质上是类型参数化，解决了不确定对象的类型问题。泛型的使用，参考下面代码：

ArrayList<String> arrayList = new ArrayList();
    arrayList.add("Java");

**泛型的优点**

*  安全：不用担心程序运行过程中出现类型转换的错误。
 *  避免了类型转换：如果是非泛型，获取到的元素是 Object 类型的，需要强制类型转换。
 *  可读性高：编码阶段就明确的知道集合中元素的类型。

## 迭代器（Iterator） ##

**1.为什么要用迭代器？**

在迭代器（Iterator）没有出现之前，如果要遍历数组和集合，需要使用方法。

数组遍历，代码如下：

String[] arr = new String[]{"Java", "Java虚拟机", "Java中文社群"};
    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
        String item = arr[i];
    }

集合遍历，代码如下：

List<String> list = new ArrayList<String>() {
       {
        add("Java");
        add("Java虚拟机");
        add("Java中文社群");
    }};
    for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
        String item = list.get(i);
    }

而迭代器的产生，**就是为不同类型的容器遍历，提供标准统一的方法。**

迭代器遍历，代码如下：

Iterator iterator = list.iterator();
    while (iterator.hasNext()) {
        Object object = iterator.next();
        // do something
    }

总结：**使用了迭代器就可以不用关注容器的内部细节，用同样的方式遍历不同类型的容器。**

**2.迭代器介绍**

迭代器是用来遍历容器内所有元素对象的，也是一种常见的设计模式。包含以下四个方法。

*  hasNext():boolean —— 容器内是否还有可以访问的元素。
 *  next():E —— 返回下一个元素。
 *  remove():void —— 删除当前元素。
 *  forEachRemaining(Consumer<? super E>):void —— JDK 8 中添加的，提供一个 lambda 表达式遍历容器元素。

**3.迭代器使用**

List<String> list = new ArrayList<String>() {
       {
        add("Java");
        add("Java虚拟机");
        add("Java中文社群");
    }};
    Iterator iterator =  list.iterator();
    // 遍历
    while (iterator.hasNext()){
        String str = (String) iterator.next();
        if (str.equals("Java中文社群")){
            iterator.remove();
        }
    }
    System.out.println(list);

程序执行结果：

[Java, Java虚拟机]

forEachRemaining 使用如下：

List<String> list = new ArrayList<String>() {
       {
        add("Java");
        add("Java虚拟机");
        add("Java中文社群");
    }};
    // forEachRemaining 使用
    list.iterator().forEachRemaining(item -> System.out.println(item));

## 笔试面试题 ##

**1.为什么迭代器的 next() 返回的是 Object 类型？**

答：因为迭代器不需要关注容器的内部细节，所以 next() 返回 Object 类型就可以接收任何类型的对象。

**2.HashMap 的遍历方式都有几种？**

答：HashMap 的遍历分为以下四种方式。

*  方式一：entrySet 遍历
 *  方式二：iterator 遍历
 *  方式三：遍历所有的 key 和 value
 *  方式四：通过 key 值遍历

以上方式的代码实现如下：

Map<String, String> hashMap = new HashMap();
    hashMap.put("name", "大冰");
    hashMap.put("sex", "男");
    // 方式一：entrySet 遍历
    for (Map.Entry item : hashMap.entrySet()) {
      System.out.println(item.getKey() + ":" + item.getValue());
    }
    // 方式二：iterator 遍历
    Iterator<Map.Entry<String, String>> iterator = hashMap.entrySet().iterator();
    while (iterator.hasNext()) {
      Map.Entry<String, String> entry = iterator.next();
      System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue());
    }
    // 方式三：遍历所有的 key 和 value
    for (Object k : hashMap.keySet()) {
      // 循环所有的 key
      System.out.println(k);
    }
    for (Object v : hashMap.values()) {
      // 循环所有的值
      System.out.println(v);
    }
    // 方式四：通过 key 值遍历
    for (Object k : hashMap.keySet()) {
      System.out.println(k + ":" + hashMap.get(k));
    }

**3.以下关于泛型说法错误的是？**

A：泛型可以修饰类  
B：泛型可以修饰方法  
C：泛型不可以修饰接口  
D：以上说法全错

答：选 C，**泛型可以修饰类、方法、接口、变量。**

例如：

public interface Iterable<T> {
    }

**4.以下程序执行的结果是什么？**

List<String> list = new ArrayList<>();
    List<Integer> list2 = new ArrayList<>();
    System.out.println(list.getClass() == list2.getClass());

答：程序的执行结果是 true。  
题目解析：Java 中泛型在编译时会进行类型擦除，因此 `List<String> list` 和 `List<Integer> list2` 类型擦除后的结果都是 `java.util.ArrayList` ，进而 `list.getClass() == list2.getClass()` 的结果也一定是 `true`。

**5. List 和 List<?> 有什么区别？**

答：`List<?>` 可以容纳任意类型，只不过 `List<?>` 被赋值之后，就不允许添加和修改操作了；而 `List<Object>` 在赋值之后，可以进行添加和修改操作.

**6.可以把 List 赋值给 List 吗？**  
答：不可以，编译器会报错.

**7. List 和 List 的区别是什么？**

答： `List` 和 `List<Object>` 都能存储任意类型的数据，唯一区别是，`List` 不会触发编译器的类型安全检查，比如把 `List<String>` 赋值给 `List` 是没有任何问题的，但赋值给 `List<Object>` 就不行，

**8.以下程序执行的结果是？**

List<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("Java");
    list.add("Java虚拟机");
    list.add("Java中文社群");
    Iterator iterator = list.iterator();
    while (iterator.hasNext()) {
        String str = (String) iterator.next();
        if (str.equals("Java中文社群")) {
            iterator.remove();
        }
    }
    while (iterator.hasNext()) {
        System.out.println(iterator.next());
    }
    System.out.println("Over");

答：程序打印结果是 Over。

题目解析：因为第一个 while 循环之后，`iterator.hasNext()` 返回值就为 false 了，所以不会进入第二个循环，之后打印最后的 Over。

**9.泛型的工作原理是什么？为什么要有类型擦除？**

答：泛型是通过类型擦除来实现的，类型擦除指的是编译器在编译时，会擦除了所有类型相关的信息，比如 List 在编译后就会变成 List 类型，这样做的目的就是确保能和 Java 5 之前的版本（二进制类库）进行兼容。