1. Collection 和 Collections

• Collection是集合類的上級(jí)接口，繼承他的接口主要有Set 和List.
• Collections是針對(duì)集合類的一個(gè)幫助類，他提供一系列靜態(tài)方法實(shí)現(xiàn)對(duì)各種集合的搜索、排序、線程安全化等操作。

2. 常用的集合

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Collection 接口的接口對(duì)象的集合（單列集合） 
├——List 接口：元素按進(jìn)入先后有序保存，可重復(fù) 
│     ├ LinkedList 接口實(shí)現(xiàn)類，鏈表，插入刪除，沒有同步，線程不安全 
│     ├ ArrayList 接口實(shí)現(xiàn)類，數(shù)組， 隨機(jī)訪問，沒有同步，線程不安全 （Collections.synchronizedList(new ArrayList<>())；copyOnWriteArrayList是線程安全的）
│     └ Vector 接口實(shí)現(xiàn)類 數(shù)組，同步，線程安全
│         └ Stack 是Vector類的實(shí)現(xiàn)類 
└——Set 接口：僅接收一次，不可重復(fù)，并做內(nèi)部排序 
│     └HashSet 使用hash表（數(shù)組）存儲(chǔ)元素 
│         └ LinkedHashSet 鏈表維護(hù)元素的插入次序 
└ —————TreeSet 底層實(shí)現(xiàn)為二叉樹，元素排好序

Map 接口鍵值對(duì)的集合 （雙列集合） 
├———Hashtable 接口實(shí)現(xiàn)類，同步，線程安全 
├———HashMap 接口實(shí)現(xiàn)類，沒有同步，線程不安全 
│         ├ LinkedHashMap 雙向鏈表和哈希表實(shí)現(xiàn) 
│         └ WeakHashMap 
├ ——–TreeMap 紅黑樹對(duì)所有的key進(jìn)行排序 
└———IdentifyHashMap

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3. ArrayList擴(kuò)容機(jī)制

• 創(chuàng)建ArrayList對(duì)象時(shí)，若未指定集合容量，集合默認(rèn)容量為0；
• 當(dāng)集合對(duì)象調(diào)用add方法存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，進(jìn)行初始化容量為10
• 集合初始化后，再次調(diào)用add方法，先將集合擴(kuò)大1.5倍，如果仍然不夠，新長度為傳入集合大小。并調(diào)用Arrays.copyOf方法將elementData數(shù)組指向新的長度為擴(kuò)容后長度的內(nèi)存空間
• 若使用addAll方法添加元素，則初始化大小為10和添加集合長度的較大值

4. 數(shù)組(Array)和列表(ArrayList)的區(qū)別

• Array可以包含基本類型和對(duì)象類型，ArrayList只能包含對(duì)象類型。
• Array大小是固定的，ArrayList的大小是動(dòng)態(tài)變化的。
• ArrayList提供了更多的方法和特性，比如：addAll()，removeAll()，iterator()等等。

5. HashSet如何保證元素唯一性

??HashSet集合的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是哈希表。哈希表的存儲(chǔ)依賴兩個(gè)方法：hashCode()和equals()。首先判斷對(duì)象的hashCode()哈希值是否相同：

• 如果不同，就直接添加到集合中。
• 如果相同，就繼續(xù)執(zhí)行equals()方法。
  • 如果equals()方法返回true，說明元素重復(fù)了。就不添加。
  • 如果equals()方法返回false，說明元素沒有重復(fù)的，就添加到集合中。

6. 為什么重寫equals還要重寫hashcode？

??equals()方法來自object對(duì)象，默認(rèn)比較的是對(duì)象的引用是否指向同一塊內(nèi)存地址，重寫的目的是為了比較兩個(gè)對(duì)象的value值是否相等。
??如果我們對(duì)一個(gè)對(duì)象重寫了euqals，意思是只要對(duì)象的成員變量值都相等那么euqals就等于true，但不重寫hashcode，那么我們?cè)賜ew一個(gè)新的對(duì)象，當(dāng)原對(duì)象.equals（新對(duì)象）等于true時(shí)，兩者的hashcode卻是不一樣的，由此將產(chǎn)生了理解的不一致，如在存儲(chǔ)散列集合時(shí)（如Set類），將會(huì)存儲(chǔ)了兩個(gè)值一樣的對(duì)象，導(dǎo)致混淆，因此，就也需要重寫hashcode。
為了保證這種一致性，必須滿足以下兩個(gè)條件：

• 當(dāng)obj1.equals(obj2)為true時(shí)，obj1.hashCode() == obj2.hashCode()必須為true
• 當(dāng)obj1.hashCode() == obj2.hashCode()為false時(shí)，obj1.equals(obj2)必須為false

7. map的分類和常見的情況

java.util.Map：它有四個(gè)實(shí)現(xiàn)類，分別是HashMap、Hashtable、LinkedHashMap 和TreeMap.

• Hashmap 是一個(gè)最常用的Map，它根據(jù)鍵的HashCode值存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，根據(jù)鍵可以直接獲取它的值，具有很快的訪問速度，遍歷時(shí)，取得數(shù)據(jù)的順序是完全隨機(jī)的。HashMap最多只允許一條記錄的鍵為Null，允許多條記錄的值為 Null；HashMap不支持線程的同步，即任一時(shí)刻如果有多個(gè)線程同時(shí)寫HashMap，可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不一致。如果需要同步，可以用 Collections的synchronizedMap方法使HashMap具有同步的能力，或者使用ConcurrentHashMap。
• Hashtable與 HashMap類似，它繼承自Dictionary類，不同的是：它不允許記錄的鍵或者值為空；它支持線程的同步，即任一時(shí)刻只有一個(gè)線程能寫Hashtable，因此也導(dǎo)致了 Hashtable在寫入時(shí)會(huì)比較慢。
• LinkedHashMap 是HashMap的一個(gè)子類，保存了記錄的插入順序，在用Iterator遍歷LinkedHashMap時(shí)，先得到的記錄肯定是先插入的.也可以在構(gòu)造時(shí)用帶參數(shù)，按照應(yīng)用次數(shù)排序。在遍歷的時(shí)候會(huì)比HashMap慢，不過有種情況例外，當(dāng)HashMap容量很大，實(shí)際數(shù)據(jù)較少時(shí)，遍歷起來可能會(huì)比LinkedHashMap慢，因?yàn)長inkedHashMap的遍歷速度只和實(shí)際數(shù)據(jù)有關(guān)，和容量無關(guān)，而HashMap的遍歷速度和他的容量有關(guān)。
• TreeMap實(shí)現(xiàn)SortMap接口，能夠把它保存的記錄根據(jù)鍵排序，默認(rèn)是按鍵值的升序排序，也可以指定排序的比較器，當(dāng)用Iterator 遍歷TreeMap時(shí)，得到的記錄是排過序的。
  小結(jié)：一般情況下，我們用的最多的是HashMap，在Map中插入、刪除和定位元素，HashMap 是最好的選擇。但如果您要按自然順序或自定義順序遍歷鍵，那么TreeMap會(huì)更好。如果需要輸出的順序和輸入的相同，那么用LinkedHashMap可以實(shí)現(xiàn)，它還可以按讀取順序來排列.

8. HashMap

• 哈希表：根據(jù)關(guān)鍵碼值（key value）而直接進(jìn)行訪問的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。也就是說，它通過關(guān)鍵碼值映射到表中一個(gè)位置來訪問記錄，以加快查找速度。這個(gè)映射函數(shù)叫做散列函數(shù)，存放記錄的數(shù)組叫做散列表。

• 哈希：把任意長度的輸入通過哈希算法映射成固定長度的輸出。

• 哈希沖突（無法避免）：計(jì)算得到的哈希值相同。
  解決方法：
  1)開放定址法
  2)再哈希法：雙哈希法計(jì)算
  3)鏈址法：HashMap實(shí)現(xiàn)方式，next指針連接Node
  4)建立公共溢出區(qū)：建立基本表和溢出表，哈希值相同的直接放到溢出表
  哈希算法要求：
  1)高效，能夠處理長文本
  2)不能逆推原文
  3)盡量分散，減少哈希沖突

• HashMap

  • 每個(gè)數(shù)據(jù)單元為一個(gè)Node結(jié)構(gòu)，包含key，value，hash，next四個(gè)字段
  • 采用懶加載機(jī)制，即在進(jìn)行put操作時(shí)才真正構(gòu)建table數(shù)組。
  • 初始長度為16，默認(rèn)負(fù)載因子為0.75，當(dāng)HashMap的長度達(dá)到16*0.75=12時(shí)，就會(huì)觸發(fā)擴(kuò)容流程，每次擴(kuò)容為原來的2倍（碰撞的概率低）。
  • 允許第一個(gè)位置的key為空，允許value為空
  • 線程不安全，導(dǎo)致cpu100%：jdk7鏈表成環(huán)，jdk8紅黑樹父子節(jié)點(diǎn)成環(huán)

  • JDK1.7：數(shù)組+鏈表；JDK1.8：數(shù)組+鏈表+紅黑樹（鏈表長度大于8且table大于64轉(zhuǎn)為紅黑樹，紅黑樹節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)小于6轉(zhuǎn)為鏈表）

    
    
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• 紅黑樹（自平衡二叉查找樹）特性：
  1)每個(gè)結(jié)點(diǎn)是黑色或者紅色。
  2)根結(jié)點(diǎn)是黑色。
  3)每個(gè)葉子結(jié)點(diǎn)（NIL）是黑色。 [注意：這里葉子結(jié)點(diǎn)，是指為空(NIL或NULL)的葉子結(jié)點(diǎn)！]
  4)如果一個(gè)結(jié)點(diǎn)是紅色的，則它的子結(jié)點(diǎn)必須是黑色的。
  5)每個(gè)結(jié)點(diǎn)到葉子結(jié)點(diǎn)NIL所經(jīng)過的黑色結(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)一樣的。

• HashMap的get流程：
  1)首先會(huì)判斷數(shù)組是否不等于null，或者數(shù)組的長度是否大于0，如果不滿足，就說明HashMap里沒有數(shù)據(jù)，直接返回null。
  2)通過 hash & (table.length - 1)獲取該key對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的hash槽；
  3)判斷首節(jié)點(diǎn)是否為空，為空則直接返回空；
  4)再判斷首節(jié)點(diǎn).key是否和目標(biāo)值相同，相同則直接返回(首節(jié)點(diǎn)不用區(qū)分鏈表還是紅黑樹)；首節(jié)點(diǎn).next為空，則直接返回空；
  5)首節(jié)點(diǎn)是樹形節(jié)點(diǎn)，則進(jìn)入紅黑樹數(shù)的取值流程，并返回結(jié)果；
  6)否則就會(huì)進(jìn)入一個(gè)do while循環(huán)進(jìn)行查詢鏈表。并返回結(jié)果；

• HashMap的put流程：
  1)如果table數(shù)組為空數(shù)組{}，進(jìn)行數(shù)組填充（為table分配實(shí)際內(nèi)存空間），入?yún)閠hreshold
  2)如果key為null時(shí)被放在了tab下標(biāo)為0的位置.
  3)根據(jù)hash值來確認(rèn)存放的位置。如果當(dāng)前位置是空直接添加到table中
  4)如果在首結(jié)點(diǎn)與我們待插入的元素有相同的hash和key值，則先記錄。
  5)如果首結(jié)點(diǎn)的類型是紅黑樹類型，則按照紅黑樹方法添加該元素
  6)如果首結(jié)點(diǎn)類型為鏈表類型，遍歷到末尾時(shí)，先在尾部追加該元素結(jié)點(diǎn)。當(dāng)遍歷的結(jié)點(diǎn)數(shù)目大于8時(shí)，則采取樹化結(jié)構(gòu)。
  7)modCount++；如果集合在被遍歷期間如果內(nèi)容發(fā)生變化則++modCount，只能檢測(cè)并發(fā)修改的bug，不能保證線程安全（ABA，祥見CAS）
  8)當(dāng)結(jié)點(diǎn)數(shù)+1大于threshold時(shí)，則進(jìn)行擴(kuò)容

9. Hashmap擴(kuò)容原理

??e.hash & oldCap，就是用于計(jì)算位置b到底是0還是1用的，只要其結(jié)果是0，則新散列下標(biāo)就等于原散列下標(biāo)，否則新散列坐標(biāo)要在原散列坐標(biāo)的基礎(chǔ)上加上原table長度。

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• 觸發(fā)擴(kuò)容時(shí)機(jī)：
  1)當(dāng)new完HashMap之后，第一次往HashMap進(jìn)行put操作的時(shí)候，首先會(huì)進(jìn)行擴(kuò)容。
  2)當(dāng)HashMap的使用的桶數(shù)達(dá)到總桶數(shù)*加載因子的時(shí)候會(huì)觸發(fā)擴(kuò)容；
  3)當(dāng)某個(gè)桶中的鏈表長度達(dá)到8進(jìn)行鏈表扭轉(zhuǎn)為紅黑樹的時(shí)候，會(huì)檢查總桶數(shù)是否小于64，如果總桶數(shù)小于64也會(huì)進(jìn)行擴(kuò)容；

10. Hashmap拓展問題

• 為什么JDK1.8采用紅黑樹存儲(chǔ)Hash沖突的元素？
  紅黑樹本質(zhì)上是一棵二叉查找樹，但它在二叉查找樹的基礎(chǔ)上增加了著色和相關(guān)的性質(zhì)使得紅黑樹相對(duì)平衡，從而保證了紅黑樹的查找、插入、刪除的時(shí)間復(fù)雜度最壞為O(log n)。能夠加快檢索速率。

• 為什么在長度小于8時(shí)使用鏈表，不一直使用紅黑樹？
  桶中元素的插入只會(huì)在hash沖突時(shí)發(fā)生，而hash沖突發(fā)生的概率較小，一直維護(hù)一個(gè)紅黑樹比鏈表耗費(fèi)資源更多，在桶中元素量較小時(shí)沒有這個(gè)必要。

• 為什么要使用紅黑樹而不使用AVL樹？
  紅黑樹與AVL樹，在檢索的時(shí)候效率差不多，都是通過平衡來二分查找。但紅黑樹不像AVL樹一樣追求絕對(duì)的平衡，紅黑樹允許局部很少的不完全平衡，這樣對(duì)于效率影響不大，但省去了很多沒有必要的調(diào)平衡操作，AVL樹調(diào)平衡有時(shí)候代價(jià)較大，所以效率不如紅黑樹。

• 為什么數(shù)組容量必須是2次冪？
  索引計(jì)算公式為i = (n - 1) & hash，如果n為2次冪，那么n-1的低位就全是1，而擴(kuò)容后只有一位差異，也就是多出了最左位的1，這樣在通過 (length-1) &hash的時(shí)候，只要hash對(duì)應(yīng)的最左邊的那一個(gè)差異位為0，就能保證得到的新的數(shù)組索引和老數(shù)組索引一致(高效的數(shù)據(jù)遷移，大大減少了之前已經(jīng)散列良好的老數(shù)組的數(shù)據(jù)位置重新調(diào)換)，哈希值進(jìn)行與操作時(shí)可以保證低位的值不變，如果低位值為1，則表示該位置可以插入值，從而保證分布均勻，效果等同于hash%n，但是位運(yùn)算比取余運(yùn)算要高效的多。

  
  
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• 為什么單鏈表轉(zhuǎn)為紅黑樹要求桶內(nèi)的元素個(gè)數(shù)大于8？
  當(dāng)hashCode離散性很好的時(shí)候，樹型bin用到的概率非常小，因?yàn)閿?shù)據(jù)均勻分布在每個(gè)bin中，幾乎不會(huì)有bin中鏈表長度會(huì)達(dá)到閾值。但是在隨機(jī)hashCode下，離散性可能會(huì)變差，然而JDK又不能阻止用戶實(shí)現(xiàn)這種不好的hash算法，因此就可能導(dǎo)致不均勻的數(shù)據(jù)分布。不過理想情況下隨機(jī)hashCode算法下所有bin中節(jié)點(diǎn)的分布頻率會(huì)遵循泊松分布，而一個(gè)bin中鏈表長度達(dá)到8個(gè)元素的概率為0.00000006，幾乎是不可能事件。
  同理，少于6就從紅黑樹轉(zhuǎn)回單鏈表是為了節(jié)省維護(hù)一個(gè)樹的資源消耗，而選擇6作為臨界值，是因理想情況下一個(gè)bin中元素個(gè)數(shù)達(dá)到6的概率是0.00001316，達(dá)到7的概率為0.00000094，二者跨度較大，可以減小樹和鏈表之間頻繁轉(zhuǎn)化的可能性。

• 為什么jdk1.8將頭插法改成尾插法？
  JDK1.7中擴(kuò)容時(shí)，每個(gè)元素的rehash之后，都會(huì)插入到新數(shù)組對(duì)應(yīng)索引的鏈表頭，所以這就導(dǎo)致原鏈表順序?yàn)锳->B->C，擴(kuò)容之后，rehash之后的鏈表可能為C->B->A，元素的順序發(fā)生了變化。在并發(fā)場(chǎng)景下，擴(kuò)容時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)循環(huán)鏈表的情況。而JDK1.8從頭插入改成尾插入元素的順序不變，避免出現(xiàn)循環(huán)鏈表的情況。

11. ConcurrentHashMap

• JDK1.7：Segment數(shù)組+HashEntry

  
  
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1)HashEntry中value，以及next(鏈表)都是 volatile 修飾的，保證了獲取時(shí)的可見性。
2)原理上來說：ConcurrentHashMap 采用了分段鎖技術(shù)，其中 Segment 繼承于 ReentrantLock。不會(huì)像HashTable那樣不管是 put 還是 get 操作都需要做同步處理，理論上 ConcurrentHashMap 支持 CurrencyLevel (Segment 數(shù)組數(shù)量，默認(rèn)為16)的線程并發(fā)。每當(dāng)一個(gè)線程占用鎖訪問一個(gè) Segment 時(shí)，不會(huì)影響到其他的 Segment。

• JDK1.8：Node +CAS+Synchorized+volatile
• 對(duì)比Java7 和Java8 的異同和優(yōu)缺點(diǎn)
  1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不同
  • Java 7采用數(shù)組+鏈表來實(shí)現(xiàn)，而 Java 8 中的 ConcurrentHashMap 使用數(shù)組 + 鏈表 + 紅黑樹
    2)并發(fā)度
  • Java 7 中，每個(gè) Segment 獨(dú)立加鎖，最大并發(fā)個(gè)數(shù)就是 Segment 的個(gè)數(shù)，默認(rèn)是 16。
  • Java 8 中，鎖粒度更細(xì)，理想情況下 table 數(shù)組元素的個(gè)數(shù)（也就是數(shù)組長度）就是其支持并發(fā)的最大個(gè)數(shù)，并發(fā)度比之前有提高。
    3)保證并發(fā)安全的原理
  • Java 7 采用 Segment 分段鎖來保證安全，而 Segment 是繼承自 ReentrantLock。
  • Java 8 中放棄了 Segment 的設(shè)計(jì)，采用 Node + CAS + synchronized+volatile 保證線程安全。
    4)遇到 Hash 碰撞
  • Java 7 在 Hash 沖突時(shí)，會(huì)使用拉鏈法，也就是鏈表的形式。
  • Java 8 先使用拉鏈法，在鏈表長度超過一定閾值時(shí)，將鏈表轉(zhuǎn)換為紅黑樹，來提高查找效率。
    5)查詢時(shí)間復(fù)雜度
  • Java 7 遍歷鏈表的時(shí)間復(fù)雜度是 O(n)，n 為鏈表長度。
  • Java 8 如果變成遍歷紅黑樹，那么時(shí)間復(fù)雜度降低為 O(logn)，n 為樹的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)。

12. 線程安全的Map

• HashTable
• SynchronizedMap：加了一個(gè)對(duì)象鎖，每次操作hashmap都需要先獲取這個(gè)對(duì)象鎖
• ConcurrentHashMap：線程安全是通過cas+synchronized+volatile來實(shí)現(xiàn)的
• ConcurrentSkipListMap： 通過跳表來實(shí)現(xiàn)的高并發(fā)容器并且這個(gè)Map是有序排序的，根據(jù)key來排序

13. HashMap和Hashtable 的區(qū)別

JDK 1.8 中 HashMap 和 Hashtable 主要區(qū)別如下：

• 父類不同。HashMap繼承自AbstractMap；Hashtable繼承自Dictionary。
• 線程安全性不同。HashMap線程不安全；Hashtable 中的方法是Synchronized的。
• HashMap最多只允許一條記錄的鍵為Null，允許多條記錄的值為 Null；Hashtable鍵和值都不允許為空。
• 默認(rèn)初始大小和擴(kuò)容方式不同。HashMap默認(rèn)初始大小16，容量必須是2的整數(shù)次冪，擴(kuò)容時(shí)將容量變?yōu)樵瓉淼?倍；Hashtable默認(rèn)初始大小11，擴(kuò)容時(shí)將容量變?yōu)樵瓉淼?倍加1。
• 迭代器不同。HashMap的Iterator是fail-fast迭代器；Hashtable還使用了enumerator迭代器。
• hash的計(jì)算方式不同。HashMap計(jì)算了hash值；Hashtable使用了key的hashCode方法。
• 是否有contains方法。HashMap沒有contains方法；Hashtable包含contains方法，類似于containsValue。

14. TreeMap底層實(shí)現(xiàn)

• TreeMap 的實(shí)現(xiàn)就是紅黑樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也就說是一棵自平衡的排序二叉樹，這樣就可以保證快速檢索指定節(jié)點(diǎn)。
• 紅黑樹的插入、刪除、遍歷時(shí)間復(fù)雜度都為O(lgN)，所以性能上低于哈希表。但是哈希表無法提供鍵值對(duì)的有序輸出，紅黑樹因?yàn)槭桥判虿迦氲?，可以按照鍵的值的大小有序輸出。

15. HashMap和TreeMap

• HashMap基于散列桶（數(shù)組和鏈表）實(shí)現(xiàn)；TreeMap基于紅黑樹實(shí)現(xiàn)。
• HashMap不支持排序；TreeMap默認(rèn)是按照Key值升序排序的，可指定排序的比較器，主要用于存入元素時(shí)對(duì)元素進(jìn)行自動(dòng)排序。
• HashMap大多數(shù)情況下有更好的性能，尤其是讀數(shù)據(jù)。在沒有排序要求的情況下，使用HashMap。
• 都是非線程安全。

16. Java中集合遍歷的方式

• 經(jīng)典for循環(huán)方式：Set不會(huì)將元素存儲(chǔ)為基于索引的元素。 因此這種方法不能用于所有集合。
• 迭代器
• 加強(qiáng)的for循環(huán)for(Object item: class)：加強(qiáng)for循環(huán)實(shí)際上在背后使用的是迭代器。
• forEach方法：將迭代代碼封裝在集合本身中，因此程序員不必為迭代集合編寫代碼。
• listNames.forEach(name -> System.out.println(name))；

17. Iterator和ListIterator的區(qū)別

??迭代器定義：Iterator提供了統(tǒng)一遍歷操作集合元素的統(tǒng)一接口， Collection接口實(shí)現(xiàn)Iterable接口，每個(gè)集合都通過實(shí)現(xiàn)Iterable接口中iterator()方法返回Iterator接口的實(shí)例， 然后對(duì)集合的元素進(jìn)行迭代操作.

• Iterator可用來遍歷Set和List集合，但是ListIterator只能用來遍歷List。
• Iterator對(duì)集合只能是前向遍歷，ListIterator既可以前向也可以后向。
• ListIterator實(shí)現(xiàn)了Iterator接口，并包含其他的功能，比如：增加元素，替換元素，獲取前一個(gè)和后一個(gè)元素的索引等等。

18. 快速失敗(fail-fast)和安全失敗(fail-safe)的區(qū)別

• 快速失?。╢ail—fast）
  在用迭代器遍歷一個(gè)集合對(duì)象時(shí)，如果遍歷過程中對(duì)集合對(duì)象的內(nèi)容進(jìn)行了修改（增加、刪除、修改），則會(huì)拋出ConcurrentModificationException。如HashMap
  • 原理：迭代器在遍歷時(shí)直接訪問集合中的內(nèi)容，并且在遍歷過程中使用一個(gè) modCount 變量。集合在被遍歷期間如果內(nèi)容發(fā)生變化，就會(huì)改變modCount的值。每當(dāng)?shù)魇褂胔ashNext()/next()遍歷下一個(gè)元素之前，都會(huì)檢測(cè)modCount變量是否為expectedmodCount值，是的話就返回遍歷；否則拋出異常，終止遍歷。
  • 注意：這里異常的拋出條件是檢測(cè)到 modCount！=expectedmodCount 這個(gè)條件。如果集合發(fā)生變化時(shí)修改modCount值剛好又設(shè)置為了expectedmodCount值（ABA問題），則異常不會(huì)拋出。因此，不能依賴于這個(gè)異常是否拋出而進(jìn)行并發(fā)操作的編程，這個(gè)異常只建議用于檢測(cè)并發(fā)修改的bug。
  • 場(chǎng)景：java.util包下的集合類都是快速失敗的，不能在多線程下發(fā)生并發(fā)修改（迭代過程中被修改）。
• 安全失?。╢ail—safe）
  采用安全失敗機(jī)制的集合容器，在遍歷時(shí)不是直接在集合內(nèi)容上訪問的，而是先復(fù)制原有集合內(nèi)容，在拷貝的集合上進(jìn)行遍歷。
  • 原理：由于迭代時(shí)是對(duì)原集合的拷貝進(jìn)行遍歷，所以在遍歷過程中對(duì)原集合所作的修改并不能被迭代器檢測(cè)到，所以不會(huì)觸發(fā)Concurrent Modification Exception。
  • 缺點(diǎn)：基于拷貝內(nèi)容的優(yōu)點(diǎn)是避免了Concurrent Modification Exception，但同樣地，迭代器并不能訪問到修改后的內(nèi)容，即：迭代器遍歷的是開始遍歷那一刻拿到的集合拷貝，在遍歷期間原集合發(fā)生的修改迭代器是不知道的。
  • 場(chǎng)景：java.util.concurrent包下的容器都是安全失敗，可以在多線程下并發(fā)使用，并發(fā)修改。
  • 總結(jié)：快速失敗和安全失敗是對(duì)迭代器而言的。 快速失?。寒?dāng)在迭代一個(gè)集合的時(shí)候，如果有另外一個(gè)線程在修改這個(gè)集合，就會(huì)拋出ConcurrentModification異常，java.util下都是快速失敗。 安全失?。涸诘鷷r(shí)候會(huì)在集合二層做一個(gè)拷貝，所以在修改集合上層元素不會(huì)影響下層。在java.util.concurrent下都是安全失敗

19. 為什么集合類沒有實(shí)現(xiàn)Cloneable和Serializable接口？

??克隆(cloning)或者是序列化(serialization)的語義和含義是跟具體的實(shí)現(xiàn)相關(guān)的。因此，應(yīng)該由集合類的具體實(shí)現(xiàn)來決定如何被克隆或者是序列化。

• 實(shí)現(xiàn)Serializable序列化的作用：將對(duì)象的狀態(tài)保存在存儲(chǔ)媒體中以便可以在以后重寫創(chuàng)建出完全相同的副本；按值將對(duì)象從一個(gè)應(yīng)用程序域發(fā)向另一個(gè)應(yīng)用程序域。
• 實(shí)現(xiàn) Serializable接口的作用就是可以把對(duì)象存到字節(jié)流，然后可以恢復(fù)。要網(wǎng)絡(luò)傳輸就得轉(zhuǎn)為字節(jié)流，所以在分布式應(yīng)用中，就得實(shí)現(xiàn)序列化。如果你不需要分布式應(yīng)用，那就沒必要實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)序列化。