java容器类都有哪些?

Java集合类是Java编程中非常重要的组成部分，包括List、Set、Map等接口和它们的实现类。在面试中，关于Java容器类的问题常被提及，以下是一些关于Java集合的高频面试题及解答：

1. 常见的集合有哪些？Java集合类主要由两个接口Collection和Map派生出来，Collection有List、Set、Queue三个子接口。

2. List、Set和Map的区别？List代表有序可重复集合，可通过元素索引访问；Set代表无序不可重复集合，只能通过元素本身访问；Queue是队列集合。Map存储key-value对，根据key访问value。

3. ArrayList了解吗？ArrayList底层是动态数组，容量可动态扩展，使用ensureCapacity操作增加实例容量。

4. ArrayList的扩容机制？ArrayList在添加元素时，当数组已满，会创建新数组，通常新数组容量为原容量的1.5倍，并将旧数组内容复制到新数组。

5. 如何在遍历ArrayList时移除一个元素？使用迭代器的remove()方法，避免使用foreach导致的快速失败问题。

6. ArrayList与Vector的区别？两者均是线程安全的，但Vector使用synchronized关键字保证线程安全，而ArrayList不保证线程安全。

7. HashMap的底层原理？HashMap使用数组+链表+红黑树实现，链表长度超过8时转换为红黑树，以提高查找效率。

8. 解决hash冲突的方法有哪些？HashMap采用链地址法解决冲突。

9. Hash算法？Hash算法包括取hashCode值、高位运算和取模运算。JDK1.8优化了高位运算算法，提高性能。

10. 为什么建议设置HashMap的容量？HashMap有扩容机制，避免频繁扩容影响性能。

11. 扩容过程？JDK1.8中，当元素个数超过阈值时，扩容为原容量的2倍，采用尾插入方式复制元素，避免线程同步问题。

12. HashMap的长度为什么是2的幂次方？采用位运算代替取模操作，提高性能。

13. HashMap默认加载因子是多少？为什么是0.75？默认值为0.75，平衡空间和时间效率。

14. 一般用什么作为HashMap的key？通常使用不可变类如Integer、String作为key。

15. HashMap为什么线程不安全？HashMap和HashTable的区别？HashMap是线程不安全的，而HashTable线程安全。

16. LinkedHashMap的底层原理？LinkedHashMap结合HashMap和双向链表，保持元素插入顺序。

17. TreeMap的特点？TreeMap基于红黑树实现，能根据元素大小排序。

18. HashSet、LinkedHashSet和TreeSet的区别？HashSet是线程不安全的，TreeSet基于TreeMap实现，保持元素插入顺序。

19. fail fast和fail safe的区别？fail fast在多线程修改集合时抛出异常，fail safe通过复制集合来避免异常。

20. ArrayDeque的特性？ArrayDeque是双端队列，线程不安全，可使用Collections工具类转换为线程安全版本。

21. ConcurrentHashMap的实现机制？ConcurrentHashMap采用CAS和synchronized保证并发安全，使用数组+链表/红黑树结构。

22. ConcurrentLinkedQueue的使用场景？非阻塞队列，适合高并发读写场景。

23. 阻塞队列的特点及使用场景？阻塞队列用于线程安全的数据共享通道，适合多线程环境。

24. JDK提供的阻塞队列有哪些？ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue、PriorityBlockingQueue等。

25. SynchronousQueue的特点？不存储元素的阻塞队列，支持公平访问队列，适合传递性场景。

26. DelayQueue的使用场景？支持延时获取元素的无界阻塞队列，适用于需要延时处理的任务。

以上是关于Java容器类的一些常见面试题及解答，希望能帮助大家更好地理解和掌握Java集合的相关知识。

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