1.Java容器学习笔记（自用嘿嘿嘿！！！）

一、集合框架

1、List、set区别和实现类

（1）List是数组加链表构成，他有两个实现类，分别是ArrayList、LinkedList。
（2）Set有两个实现类，分别是HashSet、TreeSet。
（3）区别：list有序并且可重复，Set无序并且不可重复（Treeset提供有序的存储）

2、ArrayList和linkedList区别，底层实现，优点

（1）ArrayList适合查找和修改数据，因为ArrayList底层是一个动态数组，所以根据索引查找速度就会快，时间复杂度为O（1），而插入和删除最好时间复杂度是O(1),在最后一个位置，最坏时间复杂度为O（n），在第一个位置，原因是数组当前改变位置后面元素都要移动。
（2）LinkedList适合插入和删除数据，因为LinkedList底层是一个链表，当插入和删除数据时，时间复杂度为O（1），因为其他节点不用移动，但查找和修改时间复杂度为O（n），因为要遍历链表。

3、Hashset，TreeSet底层

（1）Hashset底层是hashmap，一个hash表
说白了，HashSet就是限制了功能的HashMap，所以了解HashMap的实现原理，这个HashSet自然就通对于HashSet中保存的对象，主要要正确重写equals方法和hashCode方法，以保证放入Set对象的唯一性。虽说是Set是对于重复的元素不放入，倒不如直接说是底层的Map直接把原值替代了（这个Set的put方法的返回值真有意思）HashSet没有提供get()方法，愿意是同HashMap一样，Set内部是无序的，只能通过迭代的方式获得
（2）TreeSet底层是Treemap，一个树，提供了有序存储
TreeSet中存放的元素是有序的（不是插入时的顺序，是有按关键字大小排序的），且元素不能重复。 而如何实现有序存储，就需要有一个比较器，其实说起来，TreeSet更受关注的是不重复且有序，这个有序就需要有一个compare的过程，因此会需要参数实现Comparable接口。

4、Map底层实现

Map有3个实现类，分别是Hashmap、Hashtable、concurrentMap。

5、ConcurrentMap,hashMap,Hashtable区别

（1）HashMap底层是数组加链表（哈希表），Java1.8之后当链表长度超过8的时候，为提高查找效率，改为用红黑树存储，因为红黑树查找效率高，但HashMap是线程不安全的。
允许存储null
（2）Hashtable是线程安全的，其数据结构和hashmap相同，并且不能存null值，之所以线程安全的，是hashtable加了synchronized锁，加在了方法上。 HashTable容器使用synchronized来保证线程安全，但在线程竞争激烈的情况下HashTable的效率非常低下。因为当一个线程访问HashTable的同步方法时，其他线程访问HashTable的同步方法时，可能会进入阻塞或轮询状态。如线程1使用put进行添加元素，线程2不但不能使用put方法添加元素，并且也不能使用get方法来获取元素，所以竞争越激烈效率越低。
（3）Concurrenthashmap是由在Java1.7之前是Segment（他是继承自Reentrantlock）数组结构和HashEntry数组结构组成，每个hashentry里面又是链表结构，采用分段锁技术，把HashMap分割成若干个Segment，在put的时候需要锁住Segment，get时候不加锁，使用volatile来保证可见性，当要统计全局时（比如size），首先会尝试多次计算modcount来确定，这几次尝试中，是否有其他线程进行了修改操作，如果没有，则直接返回size。如果有，则需要依次锁住所有的Segment来计算。Java1.8之后摒弃了这个机制，不采用segment而采用node数组和CAS，锁住node来实现减小锁粒度。使用3个CAS操作来确保node的一些操作的原子性，这种方式代替了锁。

例子：
（1）hashtable ：两个线程A、B，一个循环读，一个循环写，同时进行，有没有线程安全问题？为什么？
有，因为在添加（写入）的时候，一先增加总数（count++），二再写入数组（items[count - 1] = val）。这种情况，它就对读操作就不是线程安全的。
因为另外一个线程在进行GetLast读操作的时候，可能正好发生在一和二操作之间，它将返回的，将是一个未定义的元素。
不安全例子：
class MyList
{
int count;
int[] items = new int[1024];
public void Add(int val)
{
count++;
items[count - 1] = val;
}
public int GetLast()
{
return items[count - 1];
}
}
（2）为什么先比hashcode再比equals？Equal相等hashcode一定相等吗？Hashcode相等equals一定相等吗？
首先要了解hash表结构好吧？因为先比的是hash地址，找到对应的地址在比较值的大小，因为先比的是地址，所以hashcode相等，equal一定相等，相反，不同地址可能有相等的值，所以equals相等hashcode一定不相等。