数据结构是面试一定会问的问题。
1.常用的数据结构有哪些?
set,list,map,Quene.二叉树
set子类:

HashSet:HashSet不能保证元素的排列顺序;使用Hash算法来存储集合中的元素,有良好的存取和查找性能;通过equal()判断两个元素是否相等,并两个元素的hashCode()返回值也相等。

TreeSet是SortedSet接口的实现类,根据元素实际值的大小进行排序;采用红黑树的数据结构来存储集合元素;支持两种排序方法:自然排序(默认情况)和定制排序。前者通过实现Comparable接口中的compareTo()比较两个元素之间大小关系,然后按升序排列;后者通过实现Comparator接口中的compare()比较两个元素之间大小关系,实现定制排列。

list子类:
ArrayList:
底层数据结构是数组,查询快,增删慢。 线程不安全,效率高。 空间不足时,增加原来空间的50%。
Vector:
底层数据结构是数组,查询快,增删慢。 线程安全,效率低。 空间不足时,增加原来空间的一倍。 Vector相对ArrayList查询慢(线程安全的)
,Vector相对LinkedList增删慢(数组结构)
LinkedList: 底层数据结构是链表,查询慢,增删快。 线程不安全,效率高。

Map子类:HashMap、Hashtable、 ConcurrentHashMap,LinkedHashMap、TreeMap
HashMap基于AbstractMap类,实现了Map、Cloneable(能被克隆)、Serializable(支持序列化)接口;
非线程安全;允许存在一个为null的key和任意个为null的value;采用链表散列的数据结构,即数组和链表的结合;初始容量为16,填充因子默认为0.75,扩容时是当前容量翻倍,即2capacity,hashmap采用拉链法解决冲突。

何保证HashMap线程安全?

ConcurrentHashMap是线程安全的HashMap,它采取锁分段技术,将数据分成一段一段的存储,然后给每一段数据配一把锁,当一个线程占用锁访问其中一个段数据的时候,其他段的数据也能被其他线程访问。在JDK1.8中对ConcurrentHashmap做了两个改进:
取消segments字段,直接采用transient volatile HashEntry<K,V>[]
table保存数据,将数组元素作为锁,对每一行数据进行加锁,可减少并发冲突的概率
数据结构由“数组+单向链表”变为“数组+单向链表+红黑树”,使得查询的时间复杂度可以降低到O(logN),改进一定的性能。

HashMap实现有序?

HashMap是无序的,而LinkedHashMap是有序的HashMap,默认为插入顺序,还可以是访问顺序,基本原理是其内部通过Entry维护了一个双向链表,负责维护Map的迭代顺序。

HashMap在put、get元素的过程?体现了什么数据结构?

向Hashmap中put元素时,首先判断key是否为空,为空则直接调用putForNullKey(),不为空则计算key的hash值得到该元素在数组中的下标值;如果数组在该位置处没有元素,就直接保存;如果有,还要比较是否存在相同的key,存在的话就覆盖原来key的value,否则将该元素保存在链头,先保存的在链尾。

从Hashmap中get元素时,计算key的hash值找到在数组中的对应的下标值,返回该key对应的value即可,如果有冲突就遍历该位置链表寻找key相同的元素并返回对应的value
由此可看出HashMap采用链表散列的数据结构,即数组和链表的结合,在Java8后又结合了红黑树,当链表元素超过8个将链表转换为红黑树。

二叉树:
B+树:
平衡二叉树(AVL树):各个结点左右子树深度差的绝对值不超过1。
哈夫曼树:带权路径长度最小的二叉树称为最优二叉树。哈夫曼树构造不唯一,但所有叶子结点的带权路径长度之和都是最小的。
红黑树:一种自平衡二叉查找树,它的性质有:
节点是红色或黑色。
根节点是黑色。
每个叶子节点都是黑色的空节点(NIL节点)。
每个红色节点的两个子节点都是黑色。
从任一节点到其每个叶子的所有路径都包含相同数目的黑色节点。

2.各个数据结构的底层实现原理?
二叉树遍历等?
插入,删除,查找效率的比较?
线程安全?
你用过哪些?

3.手写代码
链表排序,反转?
map排序?

技术
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