本文主要是介绍精选8道Java集合最常见面试题，进大厂99%都会被问到，限时送！，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

Hello，今天给各位童鞋们分享java常见的面试题，想在面试、工作中脱颖而出？想在最短时间内快速掌握Java的核心基础知识点？那赶紧拿出小本本记下来吧！

1. List，Set，Map三者的区别？

List：一个有序（元素存入集合的顺序和取出的顺序一致）容器，元素可以重复，可以插入多个null元素，元素都有索引。常用的实现类有 ArrayList、LinkedList 和 Vector Set：一个无序（存入和取出顺序有可能不一致）容器，不可以存储重复元素，只允许存入一个null元素，必须保证元素唯一性。Set 接口常用实现类是 HashSet、LinkedHashSet 以及 TreeSet Map是一个键值对集合，存储键、值和之间的映射。 Key无序，唯一；value 不要求有序，允许重复。Map 的常用实现类：HashMap、TreeMap、HashTable、LinkedHashMap、ConcurrentHashMap

2. 集合框架底层的数据结构

List集合 Arraylist和Vector使用的是 Object 数组， LinkedList使用双向循环链表 Set集合 HashSet（无序，唯一）：基于 HashMap 实现的，HashSet的值作为key，value是Object类型的常量 LinkedHashSet继承HashSet，并且通过 LinkedHashMap 来实现的 TreeSet（有序，唯一）： 红黑树(自平衡的排序二叉树。) Map集合 HashMap由数组+链表+红黑树组成的，数组是HashMap的主体，链表则是主要为了解决哈希冲突而存在的，当链表长度大于阈值（默认为8）并且数组长度大于64时，将链表转化为红黑树 LinkedHashMap（有序） 继承自 HashMap，底层仍然是数组+链表+红黑树组成。另外，LinkedHashMap 在此基础上，节点之间增加了一条双向链表，使得可以保持键值对的插入顺序 HashTable无序，数组+链表组成的，数组是 HashTable的主体，链表则是主要为了解决哈希冲突而存在的 TreeMap有序，红黑树

3. 集合框架的扩容

ArrayList和Vector默认初始容量为10，当元素个数超过容量长度时都进行进行扩容，ArrayList扩容为原来的1.5倍，而Vector扩容为原来的2倍 HashSet和HashMap默认初始容量为16，加载因子为0.75：即当元素个数超过容量长度的0.75倍时，进行扩容，扩容为原来的2倍。HashSet基于 HashMap 实现的，因此两者相同 HashTable：默认初始容量为11，加载因子为0.75，扩容策略是2倍+1，如 初始的容量为11，一次扩容后是容量为23

4. HashMap 的实现原理以及JDK1.7和JDK1.8的区别？

实现原理 数组的特点是：寻址容易，插入和删除困难；而链表的特点是：寻址困难，插入和删除容易。我们综合两者的特性，做出一种寻址容易，插入删除也容易的数据结构哈希表。并且使用最常用的一种方法—— 拉链法来实现哈希表。 数组存储的元素是一个Entry类，这个类有三个数据域，key、value（键值对），next(指向下一个Entry)。当两个key经过计算得到的index（索引）相同时，即产生哈希冲突时，用链地址法来解决哈希冲突，即通过next属性将索引值相同的链接在一起。随着map的容量或者链表长度越来越大，在进行进一步的优化，比如使用红黑树。 存储过程 HashMap个put()方法： 第一步首先将k,v封装成Node节点。第二步调用hashCode()方法得出hash值并将hash值转换成数组的下标，下标位置上如果没有任何元素（没有碰撞），就把Node节点添加到这个位置上。如果说下标对应的位置上有值（hash碰撞）。碰撞的元素与要插入的元素key值相等，直接进行value的更新；如果key值不相同，于是增长链表或者树节点的增加。插入之后判断是否进行扩容。 HashMap个get()方法： 先调用k的hashCode()方法得出哈希值，并转换成数组的下标。第二步：通过数组下标快速定位到某个位置上。如果该位置上什么都没有，则返回null。如果这个位置上有数据，那么它就会拿着参数k和单向链表上(红黑树)的每一个节点的k进行equals，如果所有equals方法都返回false，则get方法返回null。如果其中一个节点的k和参数k进行equals返回true，那么返回该节点的value。 区别 JDK1.7是数组+链表，无冲突时，存放数组；冲突时，存放链表；采用头插法。 JDK1.8是数组 + 链表 + 红黑树，无冲突时，存放数组；有冲突存放链表或者红黑树，当链表长度大于阈值（默认为8）并且数组长度大于64时，将链表转化为红黑树；树元素小于等于6时，树结构还原成链表形式。

5. HashMap是怎么解决哈希冲突的？

使用链地址法（链表）来链接拥有相同hash值的数据； 使用2次扰动函数（hash函数）来降低哈希冲突的概率，使得数据分布更平均； 引入红黑树进一步降低遍历的时间复杂度，使得遍历更快； 扰动函数的解释： 如果只使用hashCode取余，那么相当于参与运算的只有hashCode的低位，高位是没有起到任何作用的，所以我们的思路就是让hashCode的高位（与自己右移16位进行异或）也参与运算，来获取hash值，进一步降低hash碰撞的概率，使得数据分布更平均，我们把这样的操作称为扰动。

6. 为什么默认长度和扩容后的长度都必须是 2 的幂

获取数组索引的计算方式为 key 的 hash 值与数组长度减一按位与，当长度为 2 的幂时减一的值的二进制位数一定全为 1，这样数组下标 index 的值完全取决于 key 的 hash 值的后几位，只要key 的 hash 值分布均匀，HashMap 中Node也就尽可能是均匀的，所以当长度为 2 的幂时不同的 hash 值发生碰撞的概率比较小。

7. HashMap的数据的迁移机制

由于数组的容量是以2的幂次方扩容的，新的位置要么在原位置，要么在原长度+原位置的位置。因为数组长度变为原来的2倍，表现为key 的 hash 值在二进制上就是多了一个高位参与数组下标确定。此时，一个元素通过hash转换坐标的方法计算后，恰好出现一个现象：最高位是0则坐标不变，最高位是1则坐标变为“原长度+原坐标”。 因此，我们在扩充HashMap的时候，不需要像JDK1.7的实现那样重新计算hash，只需要看看原来的hash值新增的那个bit是1还是0就好。 例如：HashMap扩容之前为16，那么length-1的二进制为01111，同理扩容后的数组长度为32，length-1二进制表示为011111。我们可以看出扩容后只有一位差异，也就是多出了最左位的1，这样在通过 h&(length-1)的时候，只要h对应的最左边的那一个差异位为0，那么就是在原先位置；差异位为1，就在原长度+原位置

8. ConcurrentHashMap 底层具体实现

在 JDK1.7 中，ConcurrentHashMap 是由 Segment 数组结构和 HashEntry 数组结构组成。Segment 继承了 ReentrantLock，是一种可重入锁。HashEntry 则用于存储键值对数据。一个 ConcurrentHashMap 里包含一个 Segment 数组，一个 Segment 里包含一个 HashEntry 数组 ，每个 HashEntry 是一个链表结构的元素，因此 JDK1.7 的 ConcurrentHashMap 是一种数组+链表结构。当对 HashEntry 数组的数据进行修改时，必须首先获得与它对应的 Segment 锁，这样只要保证每个 Segment 是线程安全的，也就实现了全局的线程安全 在 JDK1.8 中采用Node + CAS + Synchronized来保证并发安全进行实现，synchronized只锁定当前链表或红黑二叉树的首节点。如果相应位置的Node还没有初始化，则调用CAS插入相应的数据；如果相应位置的Node不为空，如果该节点的first.hash!=-1，则对该节点加synchronized锁，更新节点或插入新节点； 如果该节点的first.hash=-1，则扩容。读操作无锁，Node节点的val和next使用volatile修饰，数组也用volatile修饰。 好啦，今天的文章就到这里，希望能帮助到屏幕前的你们！

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