Java-集合
ArrayList 、Vector 、LinkedList 的区别。
ArrayList：基于动态数组实现，扩容增加为原来的1.5倍，默认容量为10。内部值可以为null。
线程不同步（不支持并发），但是可以使用Collections.synchronziedList() 支持（装饰模式-再不改变原有的基础上进行增强，继承的一种替代关系）。
插入数据时会判断容量，并size 加1。最大数组大小为Integer的最大值减8（有一个额外的大小表示数组的大小）。
Vector：与ArrayLis类似，默认数组大小为10，扩容时扩容为原来的2倍。添加了synchronized具备线程同步（支持并发）。
LinkedList：基于双向链表实现（指向上一个和下一个节点），值可以为null，但是调用时会报出空指针异常。
其中ArrayList的remove() 方法实现中，因为删除机制（删除某个元素时采用的是覆盖前一个元素来达到删除的目的）会导致较多问题，可以采用Iterator 迭代器来删除。
说说 ArrayList,Vector, LinkedList 的存储性能和特性。
ArrayList、Vector：插入和删除都需要重新对数组进行整理。但是查询性能较好，直接通过坐标访问。
LinkedList：插入和删除都比较简单。查询性能较差。
快速失败 (fail-fast) 和安全失败 (fail-safe) 的区别是什么？
hashmap、HashTable、ConcurrentHashMap的数据结构。
Hashmap：数组+链表/数组+链表/红黑树。通过计算key的hashcode值来确定存储在数组的位置。默认大小16，扩容阈值0.75，扩容为原来的2倍。当链表长度大于8时，会转化为红黑树。允许key和value 为null。非线程安全。
Hashmap的容量为何必须是2的幂，因为hashmap通过key的hashcode值定位位置时，需要将hashcode值与容量做一次与操作。（不用除于是因为效率比与操作慢了10倍以上）
多线程扩容引发问题：由于缺乏同步机制，当多个线程同时进行resize操作时，某个线程t所持有的引用next，可能已经被转移到了新桶数组中，那么最后该线程t实际上在对新的桶数组进行transfer操作。
如何实现线程安全：sychronized和volatile修饰的静态标记变量。或者使用Collections.synchronizedMap()进行封装。
hashTable：与HashMap实现原理一致，但是不允许key和value为null，同时是线程安全的，所有方法通过synchronized 加锁。
ConcurrentHashMap：采用分段锁概念，利用CAS（Compare And Swap）和synchronized保证并发安全，基于Segment数组实现（Segment继承了ReentrantLock，是一种可重入锁）。
Segment 内维护了hashEntry数组，默认容量16.负载因子0.75，扩容机制与hashmap类似。
使用volatile 修饰HashEntry 数组保证线程间的一致性。其中HashEntry内部的value也是volatile 修饰的（根据Java 内存的happen before原则，volatile字段的写入操作优先于读取操作，所以get操作可以拿到最新值）
其中在jdk1.8 中ConcurrentHashMap存在若干bug，比如：构造器，其中new ConcurrentHashMap(22,0.75f,1); new ConcurrentHashMap(22).前一个sizeCtl 长度为32，后一个为64。问题出在于新建容器时的计算cap步骤。
还有一个bug，就是computeIfAbsent() 方法，类似于map的getOrDefault() 方法，在未获取到值时，填充一个默认值。问题出在于：AaAa 与 BBBB 的hashcode() 值相同。解决办法，先获取元素，再判断是否为null，为null则放入默认元素，然后再从map中获取默认元素。
hashmap、HashTable、ConcurrentHashMap 的工作原理?
HashMap：基于key的hashcode值与长度做一次与操作，确定下存储的位置，如果entry数组为空就放到数组上，如果不为空就放到当前数组节点的链表的末尾。
在取值时，根据key的hashcode值找到对应的数组坐标，遍历节点上的链表，使用equals() 方法来找到对应的键值对。
HashTable：与HashMap类似。
ConcurrentHashMap：由于采用了分段锁，首先在插入时先定位到segment，之后计算key的hashcode值找到对应的Node节点，遍历节点即可。
hashmap、HashTable、ConcurrentHashMap 扩容原理呢？
Hasmap：resize：创建一个新的Entry空数组，长度为原来的两倍。rehash：遍历旧的entry数组，将所有的Entry重新计算hashcode查询到新数组中。
ConcurrentHashMap：新增节点后元素个数达到8个，由链表转换为红黑树结构。达到容量阈值，进行扩容2倍大小然后重新调整节点位置。
LinkedHashMap 的实现原理?
LinkedHashMap：基于hash表和双向链表保证迭代顺序是插入的顺序。继承于HashMap，允许key和value为null，非同步（线程安全）。
两个对象值相同 (x.equals(y) == true)，但却可有不同的 hash code，这句话对不对?
x.equals(y)相同，则hashcode必然相同。因为两个对象是相等的，那么在两个对象中的每个对象上调用 hashCode 方法都必须生成相同的整数结果。
反之，如果hashcode相同，但两个对象不一定equals()。（例子就是程序中存在多于2^32个对象，那么必然有两个一样）
List、Map、Set 三个接口，存取元素时，各有什么特点？
List：具有先后顺序，add()按照先后顺序依次加入，也可以根据要插入的坐标值进行插入。Iterator接口遍历，或者get(index) 获取对应下标节点的值。
Set：不允许有重复元素，add()加入元素成功返回true，加入失败返回false。Iterator接口遍历获取元素。
Map：put()放入key和value，不能存储重复的key，根据equals()函数比较而得。get(key)获取对应的value。
Set 里的元素是不能重复的，那么用什么方法来区分重复与否呢? 是用 == 还是 equals()? 它们有何区别?
Set使用equals() 区分不同的元素。==：引用比较，equals()值比较。
HashSet、TreeSet 的底层实现是什么?
HashSet：不包含重复元素的无序集合，允许包含null，但只允许一个null出现。非线程安全，可使用Collections。synchronizedSet()包装后使用。
TreeSet：基于TreeMap的NavigableSet 实现有序集合，使用元素的自然排序对元素进行排序或者根据实例化对象时传入的Compator对象进行排序。
不支持随机遍历，仅支持Iterator遍历。非同步（非线程安全）。不允许出现null元素。
HashSet 和 TreeSet 有什么区别？
HashSet是一个无序的集合，基于HashMap实现；TreeSet是一个有序的集合，基于TreeMap实现。
HashSet集合中允许有null元素，TreeSet集合中不允许有null元素。
HashSet和TreeSet都是非同步！在使用Iterator进行迭代的时候要注意fail-fast。
heap 和 stack 有什么区别？
heap：先进先出。
stack：先进后出。
Java 集合类框架的基本接口有哪些？
两大接口：Collection和Map接口。一个是元素的集合，另一个是键值对集合。Collection：分别有List和Set接口继承，分别是有序元素集合和无序元素集合。Map：由hashMap和HashTable实现。
为什么集合类没有实现 Cloneable 和 Serializable 接口？
Cloneable 和Serializable 应该由具体的实现类来决定是否实现，这些都跟具体的语义和含义有关。
什么是迭代器 (Iterator)？
Iterator 是一种访问集合的方法，用于迭代List和Set集合。迭代器因为创建代价小，被常称为轻量级对象。常用的方法有next()返回下一个元素、hasNext()判断是否存在下一个元素、remove()删除元素。
Iterator 和 ListIterator 的区别是什么？
Iterator可以遍历List和Set，单向遍历。
ListIterator只能遍历List，实现了Iterator接口，可以双向遍历，可以增加、删除元素，获取前一个、后一个元素索引。
数组 (Array) 和列表 (ArrayList) 有什么区别？什么时候应该使用 Array 而不是 ArrayList？
Array：可以包含基本类型和对象类型。空间大小固定，不能再次申请空间。
ArrayList：只能包含对象类型。空间大小不固定，可以动态增长空间大小。相比Array支持更多的方法和特性。
使用场景：长度固定，优先Array。保存基本数据类型，使用Array。占用内存小，只需随机读写选用Array。其他场景可以选用ArrayList。
Java 集合类框架的最佳实践有哪些？
根据是否存储键值对、是否key排序、是否数据唯一、是否线程安全这些条件进行集合类的选择。比如HashMap、hashSet、ArrayList、LinkedList及其它版本。
Comparable 和 Comparator 接口是干什么的？列出它们的区别
Comparable：Comparable
Compator：Compator
Collection 和 Collections 的区别。
Collection：集合接口，提供了对集合的基本操作的通用接口方法。
Collections：集合类的静态工具方法类。不可实例化。