JAVA常用知识点总结---集合篇

一、Collection 与 Collections的区别：
1. Collections:
java.util.Collections 是一个包装类。它包含有各种有关集合操作的静态多态方法。此类不能实例化，就像一个工具类，服务于Java的Collection框架。

2. Collection:
Collection是最基本集合接口，它定义了一组允许重复的对象，提供了对集合对象进行基本操作的通用接口方法，其意义是为各种具体的集合提供了最大化的统一操作方式。

二、Collection 基础：
1. Collection接口派生了两个子接口Set和List，分别定义了两种不同的存储方式，如下：

（1）List  是实现了List接口的集合类，有序且可以重复，两个重要的实现类 ArrayList和LinkedList，特性如下：
        ArrayList： 底层是维护了一个Object数组实现的。 特点： 查询速度快，增删慢。
        LinkedList：底层是使用了双向链表数据结构实现的， 特点： 查询速度慢，增删快。 
　　 Vector(不常用)：  底层也是维护了一个Object的数组实现的，实现与ArrayList是一样的，但是Vector是线程安全的，操作效率低。

（2）Set 是实现了Set接口的集合类，无序且不可重复。两个重要的实现类HashSet和TreeSet
　　HashSet:  底层是使用了哈希表来支持的，特点： 存取速度快. 
　　TreeSet:   如果元素具备自然顺序 的特性，那么就按照元素自然顺序的特性进行排序存储。

2. Collection接口中的方法：

(1) 增加
　　add(E e)  添加成功返回true，添加 失败返回false.
　　addAll(Collection c)  把一个集合 的元素添加到另外一个集合中去。

(2) 删除
　　clear() 
　　remove(Object o) 
　　removeAll(Collection  c) 
　　retainAll(Collection  c)

(3) 查看
　　size()

(4)  判断
　　isEmpty() 
　　contains(Object o) 
　　containsAll(Collection<?> c)

(5) 迭代
　　toArray() 
　　iterator()

3. Map&Iterator接口及Comparable接口
1） Map接口：
该接口描述了从不重复的键到值的映射。Map接口用于维护键/值对（key/value pairs）。
        特征：它描述了从不重复的键到值的映射。两个重要的实现类：HashMap和TreeMap
        HashMap：基于哈希表实现，特点就是键值对的映射关系。一个key对应一个Value。HashMap中元素的排列顺序是不固定的。更加适合于对元素进行插入、删除和定位。
        TreeMap：基于红黑树实现。TreeMap中的元素保持着某种固定的顺序。更加适合于对元素的顺序遍历。

2） Iterator接口：
　　集合访问器，用于循环访问集合中的对象。所有实现了Collection接口的容器类都有iterator方法，用于返回一个实现了Iterator接口的对象。
Iterator对象称作迭代器，Iterator接口方法能以迭代方式逐个访问集合中各个元素，并可以从Collection中除去适当的元素。

3) Comparable接口：
　　可以用于比较的实现，实现了Comparable接口的类可以通过实现comparaTo方法从而确定该类对象的排序方式。

4) Map常用的遍历方式：

Map<Integer, String> map1 = new HashMap<Integer, String>();
map1.put(1, "one");
map1.put(2, "two");
map1.put(3, "three");
 
for(Map.Entry entry: map1.entrySet()){
     System.out.println("key="+entry.getKey()+", value="+entry.getValue());
}
 
Iterator<Map.Entry<Integer, String>> it = map1.entrySet().iterator();
while (it.hasNext()){
     Map.Entry<Integer, String> entry = it.next();
     System.out.println("key="+entry.getKey()+", value="+entry.getValue());
}

　　

三、HashMap和Hashtable的区别
1. HashTable:
　　线程安全的，多个线程可以共享一个Hashtable；而如果没有正确的同步的话，多个线程是不能共享HashMap的。
Java 5提供了ConcurrentHashMap，它是HashTable的替代，比HashTable的扩展性更好，单线程环境下它比HashMap要慢。

2. HashMap:
　　非synchronized，并可以接受null(HashMap可以接受为null的键值(key)和值(value)，而Hashtable则不行。
　　HashMap不能保证随着时间的推移Map中的元素次序是不变的。
　　另外，HashMap的迭代器(Iterator)是fail-fast迭代器，而Hashtable的enumerator迭代器不是fail-fast的。

四、 其他

（1）poll()方法和remove()方法的区别？

　　 poll()在获取元素失败时会返回空，remove()失败的时候会抛出异常。

（2）用哪两种方式来实现集合的排序？

　　可以使用有序集合如TreeSet或者TreeMap,也可以使用有顺序的集合如list,然后通过Collections.sort()来排序。

（3）ArrayList和HashMap的默认大小是多少？

　　JAVA 7中， ArrayList默认是10个元素，HashMap默认是16个元素（必须是2的幂）

（4）Comparator与Comparable的区别？

　　Comparator通常用于定义用户定制的顺序，Comparable常用于定义对象的自然顺序，Comparable总是只有一个，但可以有多个Comparator来定义对象的顺序。

（5）32位和64位JVM最大堆内存分别是多少？

　　 32位JVM堆内存可达到2^32=4G, 但实际上会比这个小得多，不同操作系统之间不同，如windows大约1.5G,

　　 64位JVM堆内存可达到2^64,  实际上可以指定堆内存的大小。

（6）编写多线程程序时会遵循哪些最佳实践？

　　1）给线程命名，这样易于调试；

　　2）最小化同步范围，只对关键部分同步，而不是将整个方法同步；

　　3）如果可以，更偏向于volatile而不是synchronized;

　　4) 使用更高层次的并发工具，而不是wait()和notify()来实现线程间通信，如BlockingQueue,CountDownLatch及Semeaphore;

　　5) 优先使用并发集合，而不是对集合进行同步。并发集合提供更好的可扩展性。