00-1010 18.Java收藏类框架的基本接口有哪些？
Java集合类提供了一组设计良好的接口和类，支持一组对象的操作。Java集合类中最基本的接口是：
集合：表示一组对象，每个对象都是其子元素。
集合：不包含重复元素的集合。
列表：有一个有序集合，它可以包含重复的元素。映射：可以将键映射到值的对象。密钥不能重复。
19.为什么集合类不实现可克隆和可序列化接口？
类接口指定了一组称为元素的对象。集合接口的每个具体实现类都可以选择以自己的方式保存和排序元素。一些集合类允许重复的键，而另一些不允许。
20.什么是迭代器？
迭代器接口提供了许多方法来迭代集合的元素。每个集合类都包含可以返回迭代器实例的迭代方法。迭代器可以在迭代过程中删除基础集合的元素。
克隆或序列化的语义和意义与具体的实现相关。因此，如何克隆或序列化取决于集合类的具体实现。
21.迭代器和列表迭代器有什么区别？
以下是它们的区别：
迭代器可以用来遍历集合和列表集合，但是列表迭代器只能用来遍历列表。迭代器只能向前遍历集合，而列表迭代器可以向前或向后。列表迭代器实现了迭代器接口，并包含其他功能，如添加元素、替换元素、获取上一个和下一个元素的索引等等。
22.快速失效和安全失效有什么区别？
迭代器的安全失败是基于对底层集合的复制，因此不受源集合修改的影响。java.util包下的所有集合类都会快速失败，而java.util.concurrent包下的所有类都会安全失败。失败的快速迭代器将抛出Concurrentmodification Exception异常，而安全失败的迭代器将永远不会抛出这样的异常。
23中HashMap的工作原理是什么。Java？
Java中的HashMap以键值对的形式存储元素。HashMap需要一个hash函数，它使用hashCode()和equals()方法向集合中添加元素和从集合中检索元素。调用put()方法时，HashMap计算键的哈希值，然后将键值对存储在集合中适当的索引中。如果该键已经存在，该值将更新为新值。HashMap的一些重要特性是它的容量、负载因子和阈值调整。
24.hashcode()和equals()方法的重要性是什么？
Java中的HashMap使用hashCode()和equals()方法来确定键值对的索引，在根据键获取值时也会用到这两种方法。如果这两种方法没有正确实现，两个不同的键可能具有相同的哈希值，因此它们可能被集合认为是相等的。此外，这两种方法也用于查找重复元素。这两种方法的实现对HashMap的准确性和正确性至关重要。
25.25有什么区别。HashMap和Hashtable？
HashMap和Hashtable都实现了Map接口，所以很多特性非常相似。但是，它们有以下区别：HashMap允许键和值为空，而Hashtable不允许键和值为空。Hashtable是同步的，但是HashMap不是。因此，HashMap更适合单线程环境，而Hashtable适合多线程环境。HashMap提供了一个可以应用迭代的键集合，所以HashMap很快就会失败。另一方面，哈希表提供了键的枚举。哈希表通常被认为是一个遗留类。
26.array和Array有什么区别？什么时候应该使用数组而不是数组列表？
下面列出了阵列和阵列。
List 的不同点：Array 可以包含基本类型和对象类型，ArrayList 只能包含对象类型。 Array 大小是固定的，ArrayList 的大小是动态变化的。 ArrayList 提供了更多的方法和特性，比如：addAll()，removeAll()，iterator()等等。 对于基本类型数据，集合使用自动装箱来减少编码工作量。但是，当处理固定大小的基本数 据类型的时候，这种方式相对比较慢。
27.ArrayList 和 LinkedList 有什么区别？
ArrayList 和 LinkedList 都实现了 List 接口，他们有以下的不同点：
ArrayList 是基于索引的数据接口，它的底层是数组。它可以以 O(1)时间复杂度对元素进行随 机访问。与此对应，LinkedList 是以元素列表的形式存储它的数据，每一个元素都和它的前 一个和后一个元素链接在一起，在这种情况下，查找某个元素的时间复杂度是 O(n)。 相对于 ArrayList，LinkedList 的插入，添加，删除操作速度更快，因为当元素被添加到集合任 意位置的时候，不需要像数组那样重新计算大小或者是更新索引。 LinkedList 比 ArrayList 更占内存，因为 LinkedList 为每一个节点存储了两个引用，一个指向前 一个元素，一个指向下一个元素。 也可以参考 ArrayList vs. LinkedList。
28.Comparable 和 Comparator 接口是干什么的？列出它们的区别。
Java 提供了只包含一个 compareTo()方法的 Comparable 接口。这个方法可以个给两个对象排 序。具体来说，它返回负数，0，正数来表明输入对象小于，等于，大于已经存在的对象。
Java 提供了包含 compare()和 equals()两个方法的 Comparator 接口。compare()方法用来给两个输入参数排序，返回负数， 0，正数表明第一个参数是小于，等于，大于第二个参数。equals() 方法需要一个对象作为参数，它用来决定输入参数是否和 comparator 相等。只有当输入参 数也是一个 comparator 并且输入参数和当前 comparator 的排序结果是相同的时候，这个方 法才返回 true。
29.什么是 Java 优先级队列(Priority Queue)？
PriorityQueue 是一个基于优先级堆的无界队列，它的元素是按照自然顺序(natural order)排序 的。在创建的时候，我们可以给它提供一个负责给元素排序的比较器。PriorityQueue 不允许 null 值，因为他们没有自然顺序，或者说他们没有任何的相关联的比较器。最后，PriorityQueue 不是线程安全的，入队和出队的时间复杂度是 O(log(n))。
30.你了解大 O 符号(big-O notation)么？你能给出不同数据结构的例子么？
大 O 符号描述了当数据结构里面的元素增加的时候，算法的规模或者是性能在最坏的场景 下有多么好。 大 O 符号也可用来描述其他的行为，比如：内存消耗。因为集合类实际上是数据结构，我 们一般使用大 O 符号基于时间，内存和性能来选择最好的实现。大 O 符号可以对大量数据 的性能给出一个很好的说明。
31.如何权衡是使用无序的数组还是有序的数组？
有序数组最大的好处在于查找的时间复杂度是 O(log n)，而无序数组是 O(n)。有序数组的缺 点是插入操作的时间复杂度是 O(n)，因为值大的元素需要往后移动来给新元素腾位置。相反， 无序数组的插入时间复杂度是常量 O(1)。
32.Java 集合类框架的最佳实践有哪些？
根据应用的需要正确选择要使用的集合的类型对性能非常重要，比如：假如元素的大小是固 定的，而且能事先知道，我们就应该用 Array 而不是 ArrayList。 有些集合类允许指定初始容量。因此，如果我们能估计出存储的元素的数目，我们可以设置 初始容量来避免重新计算 hash 值或者是扩容。 为了类型安全，可读性和健壮性的原因总是要使用泛型。同时，使用泛型还可以避免运行时 的 ClassCastException。 使用 JDK 提供的不变类(immutable class)作为 Map 的键可以避免为我们自己的类实现 hashCode()和 equals()方法。 编程的时候接口优于实现。 底层的集合实际上是空的情况下，返回长度是 0 的集合或者是数组，不要返回 null。
33.Enumeration 接口和 Iterator 接口的区别有哪些？
Enumeration 速度是 Iterator 的 2 倍，同时占用更少的内存。但是，Iterator 远远比 Enumeration 安全，因为其他线程不能够修改正在被 iterator 遍历的集合里面的对象。同时，Iterator 允许 调用者删除底层集合里面的元素，这对 Enumeration 来说是不可能的。
34.HashSet 和 TreeSet 有什么区别？
HashSet 是由一个 hash 表来实现的，因此，它的元素是无序的。add()，remove()，contains() 方法的时间复杂度是 O(1)。
另一方面，TreeSet 是由一个树形的结构来实现的，它里面的元素是有序的。因此，add()， remove()，contains()方法的时间复杂度是 O(logn)。
垃圾收集器(Garbage Collectors)
35.Java 中垃圾回收有什么目的？什么时候进行垃圾回收？
垃圾回收的目的是识别并且丢弃应用不再使用的对象来释放和重用资源。
36.System.gc()和 Runtime.gc()会做什么事情？
这两个方法用来提示 JVM 要进行垃圾回收。但是，立即开始还是延迟进行垃圾回收是取决 于 JVM 的。
37.finalize()方法什么时候被调用？析构函数(finalization)的目的是什么？
在释放对象占用的内存之前，垃圾收集器会调用对象的 finalize()方法。一般建议在该方法中 释放对象持有的资源。
38.如果对象的引用被置为 null，垃圾收集器是否会立即释放对象占用的内存？
不会，在下一个垃圾回收周期中，这个对象将是可被回收的。
39.Java 堆的结构是什么样子的？什么是堆中的永久代(Perm Gen space)?
JVM 的堆是运行时数据区，所有类的实例和数组都是在堆上分配内存。它在 JVM 启动的时 候被创建。对象所占的堆内存是由自动内存管理系统也就是垃圾收集器回收。
堆内存是由存活和死亡的对象组成的。存活的对象是应用可以访问的，不会被垃圾回收。死 亡的对象是应用不可访问尚且还没有被垃圾收集器回收掉的对象。一直到垃圾收集器把这些 对象回收掉之前，他们会一直占据堆内存空间。
40.串行(serial)收集器和吞吐量(throughput)收集器的区别是什么？
吞吐量收集器使用并行版本的axdym代垃圾收集器，它用于中等规模和大规模数据的应用程 序。而串行收集器对大多数的小应用(在现代处理器上需要大概 100M 左右的内存)就足够了。
41.在 Java 中，对象什么时候可以被垃圾回收？
当对象对当前使用这个对象的应用程序变得不可触及的时候，这个对象就可以被回收了。
42.JVM 的永久代中会发生垃圾回收么？
垃圾回收不会发生在永久代，如果永久代满了或者是超过了临界值，会触发完全垃圾回收 (Full GC)。如果你仔细查看垃圾收集器的输出信息，就会发现永久代也是被回收的。这就是 为什么正确的永久代大小对避免 Full GC 是非常重要的原因。