2.1 常见的数据结构有哪些？
1.数组：
数组是最常用的数据结构，数组的特点是长度固定，可以用下标索引，并且所有的元素的类型都是一致的。数组常用的场景有：从数据库里读取雇员的信息存储为EmployeeDetail[ ];把一个字符串转换并存储到一个字节数组中便于操作和处理等等。尽量把数组封装在一个类里，防止数据被错误的操作弄乱。另外，这一点也适合其他的数据结构。
2.列表：
列表和数组很相似，只不过它的大小可以改变。列表一般都是通过一个固定大小的数组来实现的，并且会在需要的时候自动调整大小。列表里可以包含重复的元素。常用的场景有，添加一行新的项到订单列表里，把所有过期的商品移出商品列表等等。一般会把列表初始化成一个合适的大小，以减少调整大小的次数。
3. 集合：
集合和列表很相似，不过它不能放重复的元素。
4. 堆栈：
堆栈只允许对最后插入的元素进行操作（也就是后进先出，Last In First Out – LIFO）。如果你移除了栈顶的元素，那么你可以操作倒数第二个元素，依次类推。这种后进先出的方式是通过仅有的peek(),push()和pop()这几个方法的强制性限制达到的。
5. 队列：
队列和堆栈有些相似，不同之处在于在队列里第一个插入的元素也是第一个被删除的元素（即是先进先出）。这种先进先出的结构是通过只提供peek()，offer()和poll()这几个方法来访问数据进行限制来达到的。例如，排队等待公交车，银行或者超市里的等待列队等等，都是可以用队列来表示。
6. 链表：
链表是一种由多个节点组成的数据结构，并且每个节点包含有数据以及指向下一个节点的引用，在双向链表里，还会有一个指向前一个节点的引用。例如，可以用单向链表和双向链表来实现堆栈和队列，因为链表的两端都是可以进行插入和删除的动作的。当然，也会有在链表的中间频繁插入和删除节点的场景。Apache的类库里提供了一个TreeList的实现，它是链表的一个很好的替代，因为它只多占用了一点内存，但是性能比链表好很多。也就是说，从这点来看链表其实不是一个很好的选择。
2.2 集合体系
集合类存放于 Java.util 包中，主要有 3 种：set(集）、list(列表包含 Queue）和 map(映射)。
1. Collection：Collection 是集合 List、Set、Queue 的最基本的接口。
2. Iterator：迭代器，可以通过迭代器遍历集合中的数据
3. Map：是映射表的基础接口
1. Iterator接口
Iterator接口是一个用于遍历集合中元素的接口，主要包含hashNext(),next(),remove()三种方法。如果实现Iterator接口，那么在遍历集合中元素的时候，只能往后遍历，被遍历后的元素不会在遍历到，通常无序集合实现的都是这个接口，比如HashSet，HashMap
2. LinkedIterator接口：
LinkedIterator在Iterator的基础上又添加了add(),previous(),hasPrevious()三种方法，那些元素有序的集合，实现的一般都是LinkedIterator接口，实现这个接口的集合可以双向遍历，既可以通过next()访问下一个元素，又可以通过previous()访问前一个元素，比如ArrayList。
3.Collection （集合的最大接口）继承关系
——List 可以存放重复的内容
——Set 不能存放重复的内容，所以的重复内容靠hashCode()和equals()两个方法区分
——Queue 队列接口
——SortedSet可以对集合中的数据进行排序
Collection定义了集合框架的共性功能。
add方法的参数类型是Object。以便于接收任意类型对象。
集合中存储的都是对象的引用(地址)。
4.List
凡是可以操作角标的方法都是该体系特有的方法。
——ArrayList 线程不安全，查询速度快
——Vector 线程安全，但速度慢，已被ArrayList替代
——LinkedList 链表结果，增删速度快
——TreeList 树型结构，保证增删复杂度都是O（log n）,增删性能远高于ArrayList和 LinkedList,但是稍微占用内存。
5.Set
Set：元素是无序(存入和取出的顺序不一定一致)，元素不可以重复。
——HashSet:底层数据结构是哈希表。是线程不安全的。不同步。
HashSet是如何保证元素唯一性的呢？
是通过元素的两个方法，hashCode和equals来完成。
如果元素的HashCode值相同，才会判断equals是否为true。
如果元素的hashcode值不同，不会调用equals。
注意,对于判断元素是否存在，以及删除等操作，依赖的方法是元素的hashcode和equals方法。
——TreeSet：底层数据结构是二叉树，存放有序：TreeSet线程不安全
可以对Set集合中的元素进行排序。
通过compareTo或者compare方法来保证元素的唯一性。
6.Map
Correction、Set、List接口都属于单值的操作，而Map中的每个元素都使用key——>value的形式存储在集合中。
Map集合：该集合存储键值对。一对一对往里存。而且要保证键的唯一性。
Map接口的常用子类
Map
——HashMap：底层数据结构是哈希表，允许使用 null 值和 null 键，该集合是不同步的。将hashtable替代，jdk1.2.效率高。
——TreeMap：底层数据结构是二叉树。线程不同步。可以用于给map集合中的键进行排序。
(1) HashMap底层实现原理（数组+链表+红黑树）
HashMap 根据键的 hashCode 值存储数据，大多数情况下可以直接定位到它的值，因而具有很快的访问速度，但遍历顺序却是不确定的。 HashMap 最多只允许一条记录的键为 null，允许多条记录的值为 null。HashMap 非线程安全，即任一时刻可以有多个线程同时写 HashMap，可能会导致数据的不一致。如果需要满足线程安全，可以用 Collections 的 synchronizedMap方法使HashMap 具有线程安全的能力，或者使用 ConcurrentHashMap。我们用下面这张图来介绍HashMap 的结构。
Java1.7 实现
大方向上，HashMap 里面是一个数组，然后数组中每个元素是一个单向链表。上图中，每个绿色的实体是嵌套类 Entry 的实例，Entry 包含四个属性：key, value, hash 值和用于单向链表的 next。
1. capacity：当前数组容量，始终保持 2^n，可以扩容，扩容后数组大小为当前的 2 倍。
2. loadFactor：负载因子，默认为 0.75。
3. threshold：扩容的阈值，等于 capacity *loadFactor
JAVA 8 实现
Java8 对 HashMap 进行了一些修改，最大的不同就是利用了红黑树，所以其由 数组+链表+红黑树组成。
根据 Java7 HashMap 的介绍，我们知道，查找的时候，根据 hash 值我们能够快速定位到数组的具体下标，但是之后的话，需要顺着链表一个个比较下去才能找到我们需要的，时间复杂度取决于链表的长度，为 O(n)。为了降低这部分的开销，在 Java8 中，当链表中的元素超过了 8 个以后，会将链表转换为红黑树，在这些位置进行查找的时候可以降低时间复杂度为 O(logN)。
(2) ConcurrentHashMap
Segment 段
ConcurrentHashMap 和 HashMap 思路是差不多的，但是因为它支持并发操作，所以要复杂一些。整个 ConcurrentHashMap 由一个个 Segment 组成，Segment 代表”部分”或”一段“的意思，所以很多地方都会将其描述为分段锁。注意，行文中，我很多地方用了“槽”
来代表一个segment。
线程安全（Segment 继承 ReentrantLock 加锁）
简单理解就是，ConcurrentHashMap 是一个 Segment 数组，Segment 通过继承
ReentrantLock 来进行加锁，所以每次需要加锁的操作锁住的是一个 segment，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。
并行度（默认 16）
concurrencyLevel：并行级别、并发数、Segment 数，怎么翻译不重要，理解它。默认是 16，也就是说 ConcurrentHashMap 有 16 个 Segments，所以理论上，这个时候，最多可以同时支持 16 个线程并发写，只要它们的操作分别分布在不同的 Segment 上。这个值可以在初始化的时候设置为其他值，但是一旦初始化以后，它是不可以扩容的。再具体到每个 Segment 内部，其实每个 Segment 很像之前介绍的 HashMap，不过它要保证线程安全，所以处理起来要麻烦些。
Java8 实现 （引入了红黑树）
Java8 对 ConcurrentHashMap 进行了比较大的改动,Java8 也引入了红黑树
(2) HashTable（线程安全）
Hashtable 是遗留类，很多映射的常用功能与 HashMap 类似，不同的是它承自 Dictionary 类，并且是线程安全的，任一时间只有一个线程能写 Hashtable，并发性不如 ConcurrentHashMap，因为 ConcurrentHashMap 引入了分段锁。Hashtable 不建议在新代码中使用，不需要线程安全的场合可以用 HashMap 替换，需要线程安全的场合可以用 ConcurrentHashMap 替换。
2.3 List 的三个子类的特点
ArrayList 底层结构是数组,底层查询快,增删慢
LinkedList 底层结构是链表型的,增删快,查询慢
voctor 底层结构是数组 线程安全的,增删慢,查询慢
2.4 List 和 Map、Set 的区别
结构特点
List 和 Set 是存储单列数据的集合，Map 是存储键和值这样的双列数据的集合； List 中存储的数据是有顺序，并且允许重复；Map 中存储的数据是没有顺序的，其键是不能重复的，它的值是可以有重复的，Set中存储的数据是无序的，且不允许有重复，但元素在集合中的位置由元素的 hashcode 决定，位置是固定的（Set 集合根据 hashcode 来进行数据的存储，所以位置是固定的，但是位置不是用户可以控制的，所以对于用户来说 set 中的元素还是无序的）；
实现类
List 接口有三个实现类（LinkedList：基于链表实现，链表内存是散乱的，每
一个元素存储本身内存地址的同时还存储下一个元素的地址。链表增删快，查找慢；ArrayList：基于数组实现，非线程安全的，效率高，便于索引，但不便于插入删除；Vector：基于数组实现，线程安全的，效率低）。
Map 接口有三个实现类（HashMap：基于 hash 表的 Map 接口实现，非线程安全，高效，支持 null 值和 null键；HashTable：线程安全，低效，不支持 null 值和 null 键；LinkedHashMap：是 HashMap 的一个子类，保存了记录的插入顺序；SortMap 接口：TreeMap，能够把它保存的记录根据键排序，默认是键值的升序排序）。
Set 接口有两个实现类（HashSet：底层是由 HashMap 实现，不允许集合中有重复的值，使用该方式时需要重写 equals()和 hashCode()方法；LinkedHashSet：继承与 HashSet，同时又基于 LinkedHashMap 来进行实现，底层使用的是 LinkedHashMp）。
区别
List 集合中对象按照索引位置排序，可以有重复对象，允许按照对象在集合中的索引位置检索对象，例如通过 list.get(i)方法来获取集合中的元素；
Map 中的每一个元素包含一个键和一个值，成对出现，键对象不可以重复，值对象可以重复；Set 集合中的对象不按照特定的方式排序，并且没有重复对象，但它的实现类能对集合中的对象按照特定的方式排序，例如 TreeSet 类，可以按照默认顺序，也可以通过实现 Java.util.Comparator<Type>接口来自定义排序方式。
2.5 HashMap 和 HashTable 有什么区别?
HashMap 是线程不安全的,HashMap 是一个接口,是 Map 的一个子接口,是将键映射到值得对象,不允许键值重复,允许空键和空值;由于非线程安全,HashMap 的效率要较 HashTable 的效率高一些.
HashTable 是线程安全的一个集合,不允许 null 值作为一个 key 值或者 Value 值;
HashTable 是 sychronize,多个线程访问时不需要自己为它的方法实现同步,而 HashMap 在被多个线程访问的时候需要自己为它的方法实现同步;
2.6HashMap，HashTable，ConcurrentHashMap之间的区别，及性能对比
性能：ConcurrentHashMap(线程安全) > HashMap > HashTable(线程安全)
区别对比一(HashMap和HashTable区别)：
1、HashMap是非线程安全的，HashTable是线程安全的。
2、HashMap的键和值都允许有null值存在，而HashTable则不行。
3、因为线程安全的问题，HashMap效率比HashTable的要高。
4、Hashtable是同步的，而HashMap不是。因此，HashMap更适合于单线程环境，而Hashtable适合于多线程环境。一般现在不建议用HashTable, ①是HashTable是遗留类，内部实现很多没优化和冗余。②即使在多线程环境下，现在也有同步的ConcurrentHashMap替代，没有必要因为是多线程而用HashTable。
区别对比二(HashTable和ConcurrentHashMap区别)：
HashTable使用的是Synchronized关键字修饰，ConcurrentHashMap是使用了锁分段技术来保证线程安全的。
Hashtable中采用的锁机制是一次锁住整个hash表，从而在同一时刻只能由一个线程对其进行操作；而ConcurrentHashMap中则是一次锁住一个桶。
ConcurrentHashMap默认将hash表分为16个桶，诸如get、put、remove等常用操作只锁住当前需要用到的桶。这样，原来只能一个线程进入，现在却能同时有16个写线程执行，并发性能的提升是显而易见的。
想要具体了解ConcurrentHashMap和HashTable对比及底层原理可以参考一下链接：
https://www.jianshu.com/p/a7767e6ff2a2
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