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java集合面试题

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Java集合面试题高频考点解析

最近帮朋友准备Java面试,发现集合框架的题目几乎必问。很多同学对ArrayListLinkedList的区别倒背如流,但问到扩容机制或者线程安全问题就卡壳。今天咱们结合真实面试场景,拆解Java集合框架的核心知识点,让你在面试中游刃有余!

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ArrayList和LinkedList到底怎么选?

面试官大概率会问:“ArrayList和LinkedList有什么区别?分别在什么场景下使用?

如果你只回答“一个数组实现,一个链表实现,增删多用LinkedList,查询多用ArrayList”,可能只能拿及格分。加分回答要提到:

  1. 扩容成本:ArrayList默认初始容量10,扩容时复制数组,时间复杂度O(n);
  2. 内存占用:LinkedList每个节点额外存储前后指针,空间消耗更大;
  3. 随机访问性能:ArrayList的get(i)是O(1),而LinkedList需要遍历,平均O(n/2);
  4. 实际场景:99%的情况下优先用ArrayList,因为CPU缓存友好性更高。

HashMap的底层原理必须门儿清

HashMap的put过程发生了什么?”这是高频中的高频题。建议分三层回答:

  1. 哈希计算:对key做hash()扰动,降低哈希碰撞概率;
  2. 数组+链表/红黑树:JDK8后链表长度≥8且数组长度≥64时转红黑树;
  3. 扩容机制:负载因子0.75,扩容时rehash重新分配桶位置。

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如果被追问“为什么用红黑树不用AVL树?”,要答到红黑树的旋转次数更少,适合频繁插入删除的场景。


ConcurrentHashMap如何保证线程安全?

这个问题考察对并发容器的理解。核心点包括:

  1. 分段锁(JDK7) vs CAS+synchronized(JDK8)
  2. size()方法的实现:JDK8通过baseCount和counterCells累加,避免全局锁;
  3. 扩容时的协助机制:多线程并发迁移数据,提升效率。

面试官可能会设陷阱:“ConcurrentHashMap的get方法需要加锁吗?”正确答案是不需要,因为Node的val和next用volatile修饰保证可见性。


集合使用中的避坑指南

实际开发中,很多坑来自对集合特性的不了解:

  • Arrays.asList()返回的列表不支持增删操作,因为底层是数组;
  • 遍历时删除元素要用Iterator,直接调用List的remove()会抛ConcurrentModificationException;
  • 使用无界队列可能引发OOM,比如new LinkedBlockingQueue()默认容量是Integer.MAX_VALUE。

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