大型互联网络企业Java面试题

　　List和Set的区别

　　List,Set都是继承自Collection接口List特点：元素有放入顺序，元素可重复，Set特点：元素无放入顺序，元素不可重复，重复元素会覆盖掉，（元素虽然无放入顺序，但是元素在set中的位置是有该元素的HashCode决定的，其位置其实是固定的，加入Set的Object必须定义equals()方法，另外list支持for循环，也就是通过下标来遍历，也可以用迭代器，但是set只能用迭代，因为他无序，无法用下标来取得想要的值。）Set和List对比Set：检索元素效率低下，删除和插入效率高，插入和删除不会引起元素位置改变。

　　List：和数组类似，List可以动态增长，查找元素效率高，插入删除元素效率低，因为会引起其他元素位置改变

　　HashSet是如何保证不重复的

　　向HashSet中add()元素时，判断元素是否存在的依据，不仅要比较hash值，同时还要结合equles方法比较。

　　HashSet中的add()方法会使用HashMap的add()方法。以下是HashSet部分源码：

　　HashMap是线程安全的吗，为什么不是线程安全的（最好画图说明多线程环境下不安全）?

　　不是线程安全的；如果有两个线程A和B，都进行插入数据，刚好这两条不同的数据经过哈希计算后得到的哈希码是一样的，且该位置还没有其他的数据。所以这两个线程都会进入我在上面标记为1的代码中。假设一种情况，线程A通过if判断，该位置没有哈希冲突，进入了if语句，还没有进行数据插入，这时候CPU就把资源让给了线程B，线程A停在了if语句里面，线程B判断该位置没有哈希冲突（线程A的数据还没插入），也进入了if语句，线程B执行完后，轮到线程A执行，现在线程A直接在该位置插入而不用再判断。这时候，你会发现线程A把线程B插入的数据给覆盖了。发生了线程不安全情况。本来在HashMap中，发生哈希冲突是可以用链表法或者红黑树来解决的，但是在多线程中，可能就直接给覆盖了。

　　上面所说的是一个图来解释可能更加直观。如下面所示，两个线程在同一个位置添加数据，后面添加的数据就覆盖住了前面添加的。

　　如果上述插入是插入到链表上，如两个线程都在遍历到最后一个节点，都要在最后添加一个数据，那么后面添加数剧的线程就会把前面添加的数据给覆盖住。

　　则在扩容的时候也可能会导致数据不一致，因为扩容是从一个数组拷贝到另外一个数组。

　　HashMap的扩容过程

　　当向容器添加元素的时候，会判断当前容器的元素个数，如果大于等于阈值(知道这个阈字怎么念吗？不念fa值，念yu值四声)---即当前数组的长度乘以加载因子的值的时候，就要自动扩容啦。

　　扩容(resize)就是重新计算容量，向HashMap对象里不停的添加元素，而HashMap对象内部的数组无法装载更多的元素时，对象就需要扩大数组的长度，以便能装入更多的元素。当然Java里的数组是无法自动扩容的，方法是使用一个新的数组代替已有的容量小的数组，就像我们用一个小桶装水，如果想装更多的水，就得换大水桶。

　　如果cap是2的n次方，则容量为cap，否则为大于cap的第一个2的n次方的数。

　　HashMap1.7与1.8的区别，说明1.8做了哪些优化，如何优化的？

　　HashMap结构图

　　在JDK1.7及之前的版本中，HashMap又叫散列链表：基于一个数组以及多个链表的实现，hash值冲突的时候，就将对应节点以链表的形式存储。

　　JDK1.8中，当同一个hash值（Table上元素）的链表节点数不小于8时，将不再以单链表的形式存储了，会被调整成一颗红黑树。这就是JDK7与JDK8中HashMap实现的最大区别。

　　其下基于JDK1.7.0_80与JDK1.8.0_66做的分析

　　JDK1.7中

　　使用一个Entry数组来存储数据，用key的hashcode取模来决定key会被放到数组里的位置，如果hashcode相同，或者hashcode取模后的结果相同（hashcollision），那么这些key会被定位到Entry数组的同一个格子里，这些key会形成一个链表。

　　在hashcode特别差的情况下，比方说所有key的hashcode都相同，这个链表可能会很长，那么put/get操作都可能需要遍历这个链表，也就是说时间复杂度在最差情况下会退化到O(n)

　　JDK1.8中

　　使用一个Node数组来存储数据，但这个Node可能是链表结构，也可能是红黑树结构

　　如果插入的key的hashcode相同，那么这些key也会被定位到Node数组的同一个格子里。

　　如果同一个格子里的key不超过8个，使用链表结构存储。

　　如果超过了8个，那么会调用treeifyBin函数，将链表转换为红黑树。

　　那么即使hashcode完全相同，由于红黑树的特点，查找某个特定元素，也只需要O(logn)的开销也就是说put/get的操作的时间复杂度最差只有O(logn)听起来挺不错，但是真正想要利用JDK1.8的好处，有一个限制：

　　key的对象，必须正确的实现了Compare接口如果没有实现Compare接口，或者实现得不正确（比方说所有Compare方法都返回0）那JDK1.8的HashMap其实还是慢于JDK1.7的

　　简单的测试数据如下：

　　向HashMap中put/get1w条hashcode相同的对象

　　JDK1.7:put0.26s，get0.55s

　　JDK1.8（未实现Compare接口）：put0.92s，get2.1s

　　但是如果正确的实现了Compare接口，那么JDK1.8中的HashMap的性能有巨大提升，这次put/get100W条hashcode相同的对象

　　JDK1.8（正确实现Compare接口，）：put/get大概开销都在320ms左右

　　finalfinallyfinalizefinal

　　可以修饰类、变量、方法，修饰类表示该类不能被继承、修饰方法表示该方法不能被重写、修饰变量表示该变量是一个常量不能被重新赋值。

　　finally一般作用在try-catch代码块中，在处理异常的时候，通常我们将一定要执行的代码方法finally代码块中，表示不管是否出现异常，该代码块都会执行，一般用来存放一些关闭资源的代码。

　　finalize是一个方法，属于Object类的一个方法，而Object类是所有类的父类，该方法一般由垃圾回收器来调用，当我们调用System.gc()方法的时候，由垃圾回收器调用finalize()，回收垃圾，一个对象是否可回收的最后判断。

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