一 . Java集合框架的基本接口有哪些?
1.Collection接口 :单列集合
List接口:有序(元素存入集合的顺序和取出的顺序一致)元素都有索引。元素可以重复。(有序可重复)
ArrayList :底层是数组,存在角标线程不同步,ArrayList替代了Vector,查询快。默认大小10,1.5倍长度扩容。
LinkedList:链表式结构,线程不同步,增删快。
Vector :底层的数据结构就是数组,线程同步,Vector无论查询和增删都慢。默认大小10,2倍长度扩容。
Set接口 :无序的(存入和取出顺序有可能不一致),值唯一。
HashSet:底层数据结构是哈希表,就是个简化的HashMap的,查看源代码,HashSet里面的HashMap所有的value都是同一个Object,也是非线程安全的.
LinkedHashSet:存取顺序一致(用链表维护),线程不同步,是hashset的子类。
TreeSet:元素唯一,有序(按照元素自身执行顺序),线程不同步(不按原有数组的顺序)。TreeSet底层的数据结构就是二叉树(平衡二叉排序树)。
EnumSet 只能保存同一类型元素。
EnumSet 只能保存同一类型元素。
HashSet、TreeSet、LinkedHashSet的区别:HashSet只去重,TreeSet去重并排序,LinkedHashSet去重并保留插入顺序
2.Map接口 :双列集合,key、value形式
HashMap :线程不安全的,key可以为null,
可通过Map m = Collections.synchronizeMap(hashMap)实现同步;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Rehash,且使用更大的容量。容量总是2的幂,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。
Rehash算法:如果哈希地址不够,要对hash表进行扩容,扩容为原来的2倍,然后将原来hash表中的所有计算好hash地址的元素重新计算hashCode,并且搬到扩容后的hash表后的LinkedList链表中。
LinkedHashMap,采用双向链表数据结构连接起来所有的entry,保证了存入和取出顺序一致,即链表有序;线程不同步。
TreeMap:底层是二叉树结构(平衡二叉排序树),可以对map集合中的键进行指定顺序的排序。
HashTable:线程安全的,key不可以为null
===哈希表原理===
HashSet集合保证元素唯一性:通过元素的hashCode()和equals()完成的。
当元素的hashCode值相同时,才继续判断元素的equals是否为true。
如果为true,那么视为相同元素,不存。如果为false,那么存储。
如果hashCode值不同,那么不判断equals,从而提高对象比较的速度。
HashSet集合保证元素唯一性:通过元素的hashCode()和equals()完成的。
当元素的hashCode值相同时,才继续判断元素的equals是否为true。
如果为true,那么视为相同元素,不存。如果为false,那么存储。
如果hashCode值不同,那么不判断equals,从而提高对象比较的速度。
二 .HashMap和Hashtable的区别?
1.hashTable是线程安全的,而hashMap是非线程安全的,性能会更高.
因为Hashtable的实现方法里面都添加了synchronized关键字来确保线程同步,在多线程环境下若使用HashMap需要使用Collections.synchronizedMap()方法来获取一个线程安全的集合
2.HashMap存储是无序的,但是null作为key值时存储在第一位.hashTable的key值不可以为空.
3.HashMap是对Map接口的实现,HashTable实现了Map接口和Dictionary抽象类
4.HashMap的初始容量为16,Hashtable初始容量为11,两者的填充因子默认都是0.75
HashMap扩容时是当前容量翻倍即:capacity*2,Hashtable扩容时是容量翻倍+1即:capacity*2+1
5.两者计算hash的方法不同
Hashtable计算hash是直接使用key的hashcode对table数组的长度直接进行取模.
HashMap计算hash对key的hashcode进行了二次hash,以获得更好的散列值,然后对table数组长度取摸.
6.HashMap和Hashtable的底层实现都是数组+链表结构实现