Java集合面试题

叁歲伎倆 2022-04-12 02:28 369阅读 0赞

**1.Java集合框架是什么？说出一些集合框架的优点？**

每种编程语言中都有集合，最初的Java版本包含几种集合类：Vector、Stack、HashTable和Array。随着集合的广泛使用，Java1.2提出了囊括所有集合接口、实现和算法的集合框架。在保证线程安全的情况下使用泛型和并发集合类，Java已经经历了很久。它还包括在Java并发包中，阻塞接口以及它们的实现。集合框架的部分优点如下：

（1）使用核心集合类降低开发成本，而非实现我们自己的集合类。

（2）随着使用经过严格测试的集合框架类，代码质量会得到提高。

（3）通过使用JDK附带的集合类，可以降低代码维护成本。

（4）复用性和可操作性。

**2.集合框架中的泛型有什么优点？**

Java1.5引入了泛型，所有的集合接口和实现都大量地使用它。泛型允许我们为集合提供一个可以容纳的对象类型，因此，如果你添加其它类型的任何元素，它会在编译时报错。这避免了在运行时出现ClassCastException，因为你将会在编译时得到报错信息。泛型也使得代码整洁，我们不需要使用显式转换和instanceOf操作符。它也给运行时带来好处，因为不会产生类型检查的字节码指令。

**3.Java集合框架的基础接口有哪些？**

1.  Collection为集合层级的根接口。一个集合代表一组对象，这些对象即为它的元素。Java平台不提供这个接口任何直接的实现。
2.  Set是一个不能包含重复元素的集合。这个接口对数学集合抽象进行建模，被用来代表集合，就如一副牌。
3.  List是一个有序集合，可以包含重复元素。你可以通过它的索引来访问任何元素。List更像长度动态变换的数组。
4.  Map是一个将key映射到value的对象.一个Map不能包含重复的key：每个key最多只能映射一个value。
5.  一些其它的接口有Queue、Dequeue、SortedSet、SortedMap和ListIterator。

**4、Collection和Collections的区别**

*  java.util.Collection 是一个集合接口，它是Set、List等容器的父接口.
 *  java.util.Collections 是针对集合类的一个工具类，它提供了一系列的静态方法实现对各种集合的搜索、排序、线程安全化等操作。

**6.Comparable和Comparator接口有何区别？**

1.  Comparable和Comparator接口被用来对对象集合或者数组进行排序。
2.  Comparable接口被用来提供对象的自然排序，我们可以使用它来提供基于单个逻辑的排序，实现此接口的类可以使用comparaTo方法，对排序有很大的帮助
3.  Comparator接口被用来提供不同的排序算法，我们可以选择需要使用的Comparator来对给定的对象集合进行排序。  
    例如：如果集合中的对象有多个作为参考的排序的属性（比如英雄的属性有血量和伤害，即可以根据伤害，又可以根据血量排序），那么可以使用Comparator来实现自己的需要来使用哪个属性作为参考排序。

**7.什么是工具类？怎么使用？有哪些常用的工具类？**

集合中有Arrays、Conllections工具类

命名方式上大多以util结尾  
在spring中jdbcTemplate工具类、java使用redis的时候使用redisTemplate（RedisUtil 工具类，封装了 RedisTemplate 这个类）两者的使用方式一致

**7.如何实现数组和 List 之间的转换？**

*  数组转 List：使用 Arrays. asList(array) 进行转换。
 *  List 转数组：使用 List 自带的 toArray() 方法。

**8.在 Queue 中 poll()和 remove()有什么区别？**

*  相同点：都是返回第一个元素，并在队列中删除返回的对象。
 *  不同点：如果没有元素 poll()会返回 null，而 remove()会直接抛出 NoSuchElementException 异常。

**8.什么是链表？有什么特点？什么是双向链表？**  
双向链表结构Deque，可以很方便的在头尾插入删除数据  
什么是链表结构: 与数组结构相比较，数组结构，就好像是电影院，每个位置都有标示，每个位置之间的间隔都是一样的。 而链表就相当于佛珠，每个珠子，只连接前一个和后一个，不用关心除此之外的其他佛珠在哪里。

**9.为何Collection不从Cloneable和Serializable接口继承？**

Collection接口指定一组对象，对象即为它的元素。如何维护这些元素由Collection的具体实现决定。例如，一些如List的Collection实现允许重复的元素，而其它的如Set就不允许。很多Collection实现有一个公有的clone方法。然而，把它放到集合的所有实现中也是没有意义的。这是因为Collection是一个抽象表现。重要的是实现。

当与具体实现打交道的时候，克隆或序列化的语义和含义才发挥作用。所以，具体实现应该决定如何对它进行克隆或序列化，或它是否可以被克隆或序列化。

在所有的实现中授权克隆和序列化，最终导致更少的灵活性和更多的限制。特定的实现应该决定它是否可以被克隆和序列化。

**10.Iterator是什么？**

Iterator接口提供遍历任何Collection的接口。我们可以从一个Collection中使用迭代器方法来获取迭代器实例。迭代器取代了Java集合框架中的Enumeration。迭代器允许调用者在迭代过程中移除元素。

**11.Enumeration和Iterator接口的区别？ **

Enumeration的速度是Iterator的两倍，也使用更少的内存。Enumeration是非常基础的，也满足了基础的需要。但是，与Enumeration相比，Iterator更加安全，因为当一个集合正在被遍历的时候，它会阻止其它线程去修改集合。

迭代器取代了Java集合框架中的Enumeration。迭代器允许调用者从集合中移除元素，而Enumeration不能做到。为了使它的功能更加清晰，迭代器方法名已经经过改善。

**12.为何没有像Iterator.add()这样的方法，向集合中添加元素？**

语义不明，已知的是，Iterator的协议不能确保迭代的次序。然而要注意，ListIterator没有提供一个add操作，它要确保迭代的顺序。

**13.为何迭代器没有一个方法可以直接获取下一个元素，而不需要移动游标？**

它可以在当前Iterator的顶层实现，但是它用得很少，如果将它加到接口中，每个继承都要去实现它，这没有意义。

**14.Iterater和ListIterator之间有什么区别？**

1.  我们可以使用Iterator来遍历Set和List集合，而ListIterator只能遍历List。
2.  Iterator只可以向前遍历，而LIstIterator可以双向遍历。
3.  ListIterator从Iterator接口继承，然后添加了一些额外的功能，比如添加一个元素、替换一个元素、获取前面或后面元素的索引位置。

**15.实现list接口的有哪些？**  
ArrayList、linkedlist、vector向量、stack栈也叫堆栈  
应用JS实现队列效果，先进先出https://www.cnblogs.com/jiqing9006/p/6709993.html

**16.实现set接口的有哪些？**  
hashset、linkedHashSet(按顺序插入）、treeset（按大小插入）

**17.实现map接口的有哪些？**  
hashmap、hashtable、linkedHashMap、treemap

**18、List与Map的差别**  
List是存储单列数据的集合，Map是存储key和value这样双列数据的集合。  
List中存储的数据是有顺序的，而且同意反复。Map其中存储的数据是没有顺序的，它存储的key是不能反复的，value是能够反复的。  
List继承Collection接口，Map不是。Map没有父类

**19、List、Set、Map是否继承自Collection接口？**  
答：List、Set 是，Map 不是。Map是键值对映射容器，与List和Set有明显的区别，而Set存储的零散的元素且不允许有重复元素（数学中的集合也是如此），List是线性结构的容器，适用于按数值索引访问元素的情形。

**20.为何Map接口不继承Collection接口？**

1.   尽管Map接口和它的实现也是集合框架的一部分，但Map不是集合，集合也不是Map。因此，Map继承Collection毫无意义，反之亦然。
2.   如果Map继承Collection接口，那么元素去哪儿？Map包含key-value对，它提供抽取key或value列表集合的方法，但是它不适合“一组对象”规范。

**21、List、Map、Set三个接口。存取元素时各有什么特点**

1.  首先List和Set都是单列元素的集合。它们有一个共同的父接口Collection。
2.  List内的元素讲究有序性。内部元素可反复。可是Set恰恰相反。它讲究的是无序性，元素不可反复（用对象的equals()方法来区分元素是否重复）。Set的add方法有一个boolean的返回值，每当add一个新元素的时候都会调用equals方法进行逐一比較，当新元素与全部的已存在元素的都不反复的时候add成功返回true。否则返回false。
3.  Map与List和Set不同，它是双列存储的（键和值一一相应）。它在存储元素调用的是put方法，每次存储时，要存储一份key和value。不能存储反复的key，这个反复的规则也是利用equals进行比較。取数据的时候则能够依据key获取value。另外还是以获得全部key的集合和全部value的集合。还能够获得key和value组成的Map.Entry对象的集合。
4.  Set和Map容器都有基于哈希存储和排序树的两种实现版本，基于哈希存储的版本理论存取时间复杂度为O(1)，而基于排序树版本的实现在插入或删除元素时会按照元素或元素的键（key）构成排序树从而达到排序和去重的效果。

**22、ArrayList与Vector的差别**

相同点：

1.  这两个类都实现了List接口（List接口继承自Collection接口），它们都是有序集合。
2.  两者都是基于索引的，内部由一个数组支持。
3.  两者维护插入的顺序，我们可以根据插入顺序来获取元素。
4.  ArrayList和Vector的迭代器实现都是fail-fast的。
5.  ArrayList和Vector两者允许null值和重复值，也可以使用索引值对元素进行随机访问。

它们两个的差别在于：

1.  线程安全的问题：Vector是早期Java就有的，允许多线程操作。是线程安全的；而ArrayList是在Java2中才出现，它是线程不安全的，仅仅能使用单线程操作。 因为Vector支持多线程操作，所以在性能上就比不上ArrayList了。  
    相同的HashTable相比于HashMap也是支持多线程的操作而导致性能不如HashMap。
2.  数据增长的问题：ArrayList和Vector都有一个初始的容量大小，当存储进去它们里面的元素个数超出容量的时候。就须要添加ArrayList和Vector的存储空间，每次添加存储空间的时候不是仅仅添加一个存储单元。是添加多个存储单元。Vector默认添加原来的一倍，ArrayList默认添加原来的0.5倍。Vector能够由我们自己来设置增长的大小，ArrayList没有提供相关的方法。

**23.哪些集合类提供对元素的随机访问？**

ArrayList、HashMap、TreeMap和HashTable类提供对元素的随机访问。

**24.Array和ArrayList有何区别？什么时候更适合用Array？**

**区别：**

1.  Array可以容纳基本类型和对象，而ArrayList只能容纳对象。
2.  Array是指定大小的，而ArrayList大小是固定的。
3.  Array没有提供ArrayList那么多功能，比如addAll、removeAll和iterator等。尽管ArrayList明显是更好的选择，但也有些时候Array比较好用。

使用Array的情况：

1.  如果列表的大小已经指定，大部分情况下是存储和遍历它们。
2.  对于遍历基本数据类型，尽管Collections使用自动装箱来减轻编码任务，在指定大小的基本类型的列表上工作也会变得很慢。
3.  如果你要使用多维数组，使用\[\]\[\]比List<List<>>更容易。

**25、LinkedList与ArrayList有什么差别**

两者都实现的是List接口。不同之处在于：

1.  ArrayList是基于动态数组实现的，LinkedList是基于链表的数据结构。
2.  ArrayList是顺序结构，所以定位很快，指哪找哪。 就像电影院位置一样，有了电影票，一下就找到位置了。  
    LinkedList 是链表结构，就像手里的一串佛珠，要找出第99个佛珠，必须得一个一个的数过去，所以定位慢
3.  ArrayList 修改，查找数据快，get訪问List内部随意元素时。ArrayList的性能要比LinkedList性能好。  
    LinkedList 插入，删除数据快，LinkedList中的get方法是要依照顺序从列表的一端開始检查，直到还有一端
4.  对于新增和删除操作LinkedList要强于ArrayList。由于ArrayList要移动数据  
    LinkedList比ArrayList消耗更多的内存，因为LinkedList中的每个节点存储了前后节点的引用。

**26、阐述ArrayList、Vector、LinkedList的存储性能和特性。**

1.  ArrayList 和Vector都是使用数组方式存储数据，此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元素，它们都允许直接按序号索引元素，但是插入元素要涉及数组元素移动等内存操作，所以索引数据快而插入数据慢，Vector中的方法由于添加了synchronized修饰，因此Vector是线程安全的容器，但性能上较ArrayList差，因此已经是Java中的遗留容器。
2.  LinkedList使用双向链表实现存储（将内存中零散的内存单元通过附加的引用关联起来，形成一个可以按序号索引的线性结构，这种链式存储方式与数组的连续存储方式相比，内存的利用率更高），按序号索引数据需要进行前向或后向遍历，但是插入数据时只需要记录本项的前后项即可，所以插入速度较快。
3.  Vector属于遗留容器（Java早期的版本中提供的容器，除此之外，Hashtable、Dictionary、BitSet、Stack、Properties都是遗留容器），已经不推荐使用，但是由于ArrayList和LinkedListed都是非线程安全的，如果遇到多个线程操作同一个容器的场景，则可以通过工具类Collections中的synchronizedList方法将其转换成线程安全的容器后再使用（这是对装潢模式的应用，将已有对象传入另一个类的构造器中创建新的对象来增强实现）。

28.[集合系列之fail-fast 与fail-safe 区别][fail-fast _fail-safe]

1.  **快速失败（fail—fast）**  
    在用迭代器遍历一个集合对象时，如果遍历过程中对集合对象的内容进行了修改（增加、删除、修改），则会抛出Concurrent Modification Exception。  
    **原理：**迭代器在遍历时直接访问集合中的内容，并且在遍历过程中使用一个 modCount 变量。集合在被遍历期间如果内容发生变化，就会改变modCount的值。每当迭代器使用hashNext()/next()遍历下一个元素之前，都会检测modCount变量是否为expectedmodCount值，是的话就返回遍历；否则抛出异常，终止遍历。
2.  **安全失败（fail—safe）**  
    采用安全失败机制的集合容器，在遍历时不是直接在集合内容上访问的，而是先复制原有集合内容，在拷贝的集合上进行遍历。  
    **原理：**由于迭代时是对原集合的拷贝进行遍历，所以在遍历过程中对原集合所作的修改并不能被迭代器检测到，所以不会触发Concurrent Modification Exception。  
    **缺点：**基于拷贝内容的优点是避免了Concurrent Modification Exception，但同样地，迭代器并不能访问到修改后的内容，即：迭代器遍历的是开始遍历那一刻拿到的集合拷贝，在遍历期间原集合发生的修改迭代器是不知道的。  
    **场景：**java.util.concurrent包下的容器都是安全失败，可以在多线程下并发使用，并发修改。

**28.HashMap和HashTable有何不同？**

1.  相同点
    
    1.  两者都实现了Map接口，都是键值对保存数据的方式
2.  不同点
    
    1.  HashMap允许key和value为null，而HashTable不允许。
    2.  HashTable是同步的，而HashMap不是。所以HashMap适合单线程环境，HashTable适合多线程环境。
    3.  在Java1.4中引入了LinkedHashMap，HashMap的一个子类，假如你想要遍历顺序，你很容易从HashMap转向LinkedHashMap，但是HashTable不是这样的，它的顺序是不可预知的。
    4.  HashMap提供对key的Set进行遍历，因此它是fail-fast的，但HashTable提供对key的Enumeration进行遍历，它不支持fail-fast。
    5.  HashTable被认为是个遗留的类，如果你寻求在迭代的时候修改Map，你应该使用CocurrentHashMap。

**29.如何决定选用HashMap还是TreeMap？**

1.  对于在Map中插入、删除和定位元素这类操作，HashMap是最好的选择。然而，假如你需要对一个有序的key集合进行遍历，TreeMap是更好的选择。
2.  基于你的collection的大小，也许向HashMap中添加元素会更快，将map换为TreeMap进行有序key的遍历。

**30.在jdk1.7中，HashMap是如何工作的？**

数组+链表实现。HashMap在Map.Entry静态内部类实现中存储key-value对。HashMap使用哈希算法，在put和get方法中，它使用hashCode()和equals()方法。当我们通过传递key-value对调用put方法的时候，HashMap使用Key hashCode()和哈希算法来找出存储key-value对的索引。Entry存储在LinkedList中，所以如果存在entry，它使用equals()方法来检查传递的key是否已经存在，如果存在，它会覆盖value，如果不存在，它会创建一个新的entry然后保存，新来的Entry节点插入链表时，使用的是“头插法”（是因为HashMap的发明者认为，**后插入的Entry被查找的可能性更大**。）。当我们通过传递key调用get方法时，它再次使用hashCode()来找到数组中的索引，然后使用equals()方法找出正确的Entry，然后返回它的值。

其它关于HashMap比较重要的问题是容量、负荷系数和阀值调整。HashMap默认的初始容量是16，负荷系数是0.75。阀值是为负荷系数乘以容量，无论何时我们尝试添加一个entry，如果map的大小比阀值大的时候，HashMap会对map的内容进行重新哈希，且使用更大的容量。容量总是2的幂（可以保证key均匀分布），所以如果你知道你需要存储大量的key-value对，比如缓存从数据库里面拉取的数据，使用正确的容量和负荷系数对HashMap进行初始化是个不错的做法。

注意：hashmap的hash（）方法不是采用取模运算，而是采用位运算。

**31.在jdk1.8中，HashMap的实现**

HashMap是使用Node数组+链表+红黑树的数据结构来实现。当链表的长度超过一定长度就会转化为红黑树。在多并发的情况下也不会像jdk1.7中的hashmap会产生链表环。  
1.8采用尾插入法。

**31.hashcode原理：**  
也就是为什么HashMap性能卓越的原因，在Map中，key对应一个HashCode，相当于字典中目录下的单词对应的页数（所有可以多个key对应同一个hashCode），直接可以查找而不像List（查找的时候需要一个个遍历）

**32.hashCode()和equals()方法有何重要性？**

HashMap使用Key对象的hashCode()和equals()方法去决定key-value对的索引。当我们试着从HashMap中获取值的时候，这些方法也会被用到。如果这些方法没有被正确地实现，在这种情况下，两个不同Key也许会产生相同的hashCode()和equals()输出，HashMap将会认为它们是相同的，然后覆盖它们，而非把它们存储到不同的地方。同样的，所有不允许存储重复数据的集合类都使用hashCode()和equals()去查找重复，所以正确实现它们非常重要。equals()和hashCode()的实现应该遵循以下规则：

（1）如果o1.equals(o2)，那么o1.hashCode() == o2.hashCode()总是为true的。

（2）如果o1.hashCode() == o2.hashCode()，并不意味着o1.equals(o2)会为true。

**33.我们能否使用任何类作为Map的key？**

我们可以使用任何类作为Map的key，然而在使用它们之前，需要考虑以下几点：

1.  如果类重写了equals()方法，它也应该重写hashCode()方法。
2.  类的所有实例需要遵循与equals()和hashCode()相关的规则。请参考之前提到的这些规则。
3.  如果一个类没有使用equals()，你不应该在hashCode()中使用它。
4.  用户自定义key类的最佳实践是使之为不可变的，这样，hashCode()值可以被缓存起来，拥有更好的性能。不可变的类也可以确保hashCode()和equals()在未来不会改变，这样就会解决与可变相关的问题了。

比如，我有一个类MyKey，在HashMap中使用它。

//传递给MyKey的name参数被用于equals()和hashCode()中
    MyKey key = new MyKey('Pankaj'); //assume hashCode=1234
    myHashMap.put(key, 'Value');
    // 以下的代码会改变key的hashCode()和equals()值
    key.setName('Amit'); //assume new hashCode=7890
    //下面会返回null，因为HashMap会尝试查找存储同样索引的key，而key已被改变了，匹配失败，返回null
    myHashMap.get(new MyKey('Pankaj'));
    那就是为何String和Integer被作为HashMap的key大量使用。

**34.Map接口提供了哪些不同的集合视图？**

Map接口提供三个集合视图：

1.  Set keyset()：返回map中包含的所有key的一个Set视图。集合是受map支持的，map的变化会在集合中反映出来，反之亦然。当一个迭代器正在遍历一个集合时，若map被修改了（除迭代器自身的移除操作以外），迭代器的结果会变为未定义。集合支持通过Iterator的Remove、Set.remove、removeAll、retainAll和clear操作进行元素移除，从map中移除对应的映射。它不支持add和addAll操作。
2.  Collection values()：返回一个map中包含的所有value的一个Collection视图。这个collection受map支持的，map的变化会在collection中反映出来，反之亦然。当一个迭代器正在遍历一个collection时，若map被修改了（除迭代器自身的移除操作以外），迭代器的结果会变为未定义。集合支持通过Iterator的Remove、Set.remove、removeAll、retainAll和clear操作进行元素移除，从map中移除对应的映射。它不支持add和addAll操作。
3.  Set<Map.Entry<K,V>> entrySet()：返回一个map钟包含的所有映射的一个集合视图。这个集合受map支持的，map的变化会在collection中反映出来，反之亦然。当一个迭代器正在遍历一个集合时，若map被修改了（除迭代器自身的移除操作，以及对迭代器返回的entry进行setValue外），迭代器的结果会变为未定义。集合支持通过Iterator的Remove、Set.remove、removeAll、retainAll和clear操作进行元素移除，从map中移除对应的映射。它不支持add和addAll操作。

**35、TreeMap和TreeSet在排序时如何比较元素？Collections工具类中的sort()方法如何比较元素？**  
答：TreeSet要求存放的对象所属的类必须实现Comparable接口，该接口提供了比较元素的compareTo()方法，当插入元素时会回调该方法比较元素的大小。TreeMap要求存放的键值对映射的键必须实现Comparable接口从而根据键对元素进行排序。

Collections工具类的sort方法有两种重载的形式，第一种要求传入的待排序容器中存放的对象比较实现Comparable接口以实现元素的比较；第二种不强制性的要求容器中的元素必须可比较，但是要求传入第二个参数，参数是Comparator接口的子类型（需要重写compare方法实现元素的比较），相当于一个临时定义的排序规则，其实就是通过接口注入比较元素大小的算法，也是对回调模式的应用（Java中对函数式编程的支持）。

**36.遍历一个List有哪些不同的方式？使用for循环写出3种遍历一个list的方法**

1.  使用for 循环、使用加强 for 循环
2.  使用迭代器iterator

使用迭代器更加线程安全，因为它可以确保，在当前遍历的集合元素被更改的时候，它会抛出ConcurrentModificationException。

**37.遍历hashmap的方式**

先获得key的set集合，然后通过key获得value。

**38.通过迭代器fail-fast属性，你明白了什么？**

每次我们尝试获取下一个元素的时候，Iterator fail-fast属性检查当前集合结构里的任何改动。如果发现任何改动，它抛出ConcurrentModificationException。Collection中所有Iterator的实现都是按fail-fast来设计的。

**39.fail-fast与fail-safe有什么区别？**

1.  Iterator的fail-fast属性与当前的集合共同起作用，因此它不会受到集合中任何改动的影响。Java.util包中的所有集合类都被设计为fail-fast的，而java.util.concurrent中的集合类都为fail-safe的。
2.  Fail-fast迭代器抛出ConcurrentModificationException，而fail-safe迭代器从不抛出ConcurrentModificationException。

**40.在迭代一个集合的时候，如何避免ConcurrentModificationException？**

在遍历一个集合的时候，我们可以使用并发集合类来避免ConcurrentModificationException，比如使用CopyOnWriteArrayList，而不是ArrayList。

**41.为何Iterator接口没有具体的实现？**

Iterator接口定义了遍历集合的方法，但它的实现则是集合实现类的责任。每个能够返回用于遍历的Iterator的集合类都有它自己的Iterator实现内部类。

这就允许集合类去选择迭代器是fail-fast还是fail-safe的。比如，ArrayList迭代器是fail-fast的，而CopyOnWriteArrayList迭代器是fail-safe的。

**42.UnsupportedOperationException是什么？**

UnsupportedOperationException是用于表明操作不支持的异常。在JDK类中已被大量运用，在集合框架java.util.Collections.UnmodifiableCollection将会在所有add和remove操作中抛出这个异常。

**43.EnumSet是什么？**

java.util.EnumSet是使用枚举类型的集合实现。当集合创建时，枚举集合中的所有元素必须来自单个指定的枚举类型，可以是显示的或隐示的。EnumSet是不同步的，不允许值为null的元素。它也提供了一些有用的方法，比如copyOf(Collection c)、of(E first,E…rest)和complementOf(EnumSet s)。

**44.哪些集合类是线程安全的？**

Vector、HashTable、Properties和Stack是同步类，所以它们是线程安全的，可以在多线程环境下使用。Java1.5并发API包括一些集合类，允许迭代时修改，因为它们都工作在集合的克隆上，所以它们在多线程环境中是安全的。

**45.并发集合类是什么？**

Java1.5并发包（java.util.concurrent）包含线程安全集合类，允许在迭代时修改集合。迭代器被设计为fail-fast的，会抛出ConcurrentModificationException。一部分类为：CopyOnWriteArrayList、CopyOnWriteArraySet、 ConcurrentHashMap。

**46.[漫画：什么是ConcurrentHashMap？为什么ConcurrentHashMap是线程安全的？][ConcurrentHashMap_ConcurrentHashMap]**

**46.BlockingQueue是什么？**

Java.util.concurrent.BlockingQueue是一个队列，在进行检索或移除一个元素的时候，它会等待队列变为非空；当在添加一个元素时，它会等待队列中的可用空间。BlockingQueue接口是Java集合框架的一部分，主要用于实现生产者-消费者模式。我们不需要担心等待生产者有可用的空间，或消费者有可用的对象，因为它都在BlockingQueue的实现类中被处理了。Java提供了集中BlockingQueue的实现，比如ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue、PriorityBlockingQueue,、SynchronousQueue等。

**47.队列和栈是什么，列出它们的区别？**

1.  栈和队列两者都被用来预存储数据。
2.  java.util.Queue是一个接口，它的实现类在Java并发包中。队列允许先进先出（FIFO）检索元素，但并非总是这样。Deque接口允许从两端检索元素。栈与队列很相似，但它允许对元素进行后进先出（LIFO）进行检索。
3.  Stack是一个扩展自Vector的类，而Queue是一个接口。

**48.我们如何对一组对象进行排序？**

如果我们需要对一个对象数组进行排序，我们可以使用Arrays.sort()方法。  
如果我们需要排序一个对象集合，我们可以使用Collections.sort()方法。  
两个类都有用于自然排序（使用Comparable）或基于标准的排序（使用Comparator）的重载方法sort()。  
Collections内部使用数组排序方法，所有它们两者都有相同的性能，只是Collections需要花时间将列表转换为数组。

**49.当一个集合被作为参数传递给一个函数时，如何才可以确保函数不能修改它？**

在作为参数传递之前，我们可以使用Collections.unmodifiableCollection(Collection c)方法创建一个只读集合，这将确保改变集合的任何操作都会抛出UnsupportedOperationException。

**50.我们如何从给定集合那里创建一个synchronized的集合？**

我们可以使用Collections.synchronizedCollection(Collection c)根据指定集合来获取一个synchronized（线程安全的）集合。

**51.集合框架里实现的通用算法有哪些？**

Java集合框架提供常用的算法实现，比如排序和搜索。Collections类包含这些方法实现。大部分算法是操作List的，但一部分对所有类型的集合都是可用的。部分算法有排序、搜索、混编、最大最小值。

**52.大写的O是什么？举几个例子？**

大写的O描述的是，就数据结构中的一系列元素而言，一个算法的性能。Collection类就是实际的数据结构，我们通常基于时间、内存和性能，使用大写的O来选择集合实现。比如：例子1：ArrayList的get(index i)是一个常量时间操作，它不依赖list中元素的数量。所以它的性能是O(1)。例子2：一个对于数组或列表的线性搜索的性能是O(n)，因为我们需要遍历所有的元素来查找需要的元素。

**53.与Java集合框架相关的有哪些最好的实践？**

1.  根据需要选择正确的集合类型。比如，如果指定了大小，我们会选用Array而非ArrayList。如果我们想根据插入顺序遍历一个Map，我们需要使用TreeMap。如果我们不想重复，我们应该使用Set。
2.  一些集合类允许指定初始容量，所以如果我们能够估计到存储元素的数量，我们可以使用它，就避免了重新哈希或大小调整。
3.  基于接口编程，而非基于实现编程，它允许我们后来轻易地改变实现。
4.  总是使用类型安全的泛型，避免在运行时出现ClassCastException。
5.  使用JDK提供的不可变类作为Map的key，可以避免自己实现hashCode()和equals()。
6.  尽可能使用Collections工具类，或者获取只读、同步或空的集合，而非编写自己的实现。它将会提供代码重用性，它有着更好的稳定性和可维护性。

**54.聚合操作（Lambda与聚合操作）：**JDK8之后，引入了对集合的聚合操作，可以非常容易的遍历，筛选，比较集合中的元素。

[fail-fast _fail-safe]: https://www.cnblogs.com/lxcy/p/9372221.html
[ConcurrentHashMap_ConcurrentHashMap]: https://blog.csdn.net/bjweimengshu/article/details/78622077