[数据结构与算法]Java基础面试题03

一、读程序，看输出—异常

public class TestOrder {

    static void methodA() {
        try {
            System.out.println("进入方法A");
            throw new RuntimeException("制造异常");
        }finally {
            System.out.println("用A方法的finally");
        } }
    static void methodB() {
        try {
            System.out.println("进入方法B");
            return;
        } finally {
            System.out.println("调用B方法的finally");
        } }
    public static void main(String[] args) {
        try {
            methodA();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
        methodB();
    }
}

注意方法的执行顺序

二、读程序，看输出

public class CollectionDemo {
    public static void main(String[] args) {
            List list = new ArrayList();
            list.add(1);
            list.add(2);
            list.add(3);
            updateList(list);
            System.out.println(list);//
    }
    private static void updateList(List list) {
        list.remove(2);
        //list.remove(new Integer(2));
    }
}

三、 Set集合添加数据的过程

HashSet set = new HashSet();
Person p1 = new Person(1001,"AA");
Person p2 = new Person(1002,"BB");
set.add(p1);
set.add(p2);
p1.name = "CC";
set.remove(p1);
System.out.println(set);// 两个元素
set.add(new Person(1001,"CC"));// 
System.out.println(set);
set.add(new Person(1001,"AA"));
System.out.println(set);

四、 迭代器的执行原理

五、 Set接口的主要实现类及其源理分析

HashSet、LinkedHashSet、TreeSet

1. 三者的区别

相同点：存储无序的、不重复的数据（无序不等于随机性）

HashSet:作为Set接口的主要实现类；线程不安全，可以存储null值
LinkedHashSet:作为HashSet子类，遍历其内部数据时，会按照添加的顺序遍历
TreeSet:可以按照添加对象的属性，进行排序

Set 判断两个对象是否相同不是使用 == 运算符，而是根据 equals() 方法

2. HashSet中add()操作的过程

对于存放在Set容器中的对象，对应的类一定要重写equals()和hashCode(Object obj)方法，以实现对象相等规则。即：“相等的对象必须具有相等的散列码”。

• 当向 HashSet 集合中存入一个元素时，HashSet 会调用该对象的 hashCode() 方法来得到该对象的 hashCode 值，然后根据 hashCode 值，通过某种散列函数决定该对象在 HashSet 底层数组中的存储位置。（这个散列函数会与底层数组的长度相计算得到在数组中的下标，并且这种散列函数计算还尽可能保证能均匀存储元素，越是散列分布，该散列函数设计的越好）

• 如果两个元素的hashCode()值相等，会再继续调用equals方法，如果equals方法结果为true，添加失败；如果为false，那么会保存该元素，但是该数组的位置已经有元素了，那么会通过链表的方式继续链接。

• 如果两个元素的 equals() 方法返回 true，但它们的 hashCode() 返回值不相等，hashSet 将会把它们存储在不同的位置，但依然可以添加成功。

3. LinkedHashSet

• LinkedHashSet 是 HashSet 的子类
• LinkedHashSet 根据元素的 hashCode 值来决定元素的存储位置，但它同时使用双向链表维护元素的次序，这使得元素看起来是以插入顺序保存的。但实际上在内存中排列还是无序的。
• 具有可预知迭代顺序的Set接口的哈希表和链接列表实现。

4. TreeSet

• TreeSet 是 SortedSet 接口的实现类，TreeSet 可以确保集合元素处于排序状态。
• TreeSet底层使用红黑树结构存储数据
• 向TreeSet添加数据时，要求是相同类的对象，因为TreeSet会对添加的对象进行排序，具有相同的属性
• 如果试图把一个对象添加到 TreeSet 时，则该对象的类必须实现 Comparable 接口。(实现 Comparable 的类必须实现 compareTo(Object obj) 方法，两个对象即通过compareTo(Object obj) 方法的返回值来比较大小。 )
• TreeSet 两种排序方法：自然排序和定制排序。默认情况下，TreeSet 采用自然排序。
• 自然排序：TreeSet 会调用集合元素的 compareTo(Object obj) 方法来比较元素之间的大小关系，然后将集合元素按升序(默认情况)排列
• 对于 TreeSet 集合而言，它判断两个对象是否相等的唯一标准是：两个对象通过 compareTo(Object obj) 方法比较返回值。
• TreeSet和后面要讲的TreeMap采用红黑树的存储结构

六、读程序，看输出—参数传递

public class StringTest {

    String str = new String("good");

    char[] ch = { 't', 'e', 's', 't' };

    public void change(String str, char ch[]) {
        str = "test ok";// 由于String的不可变型，没有改变原来的
        ch[0] = 'b';
    }

    public static void main(String[] args) {
        StringTest ex = new StringTest();
        ex.change(ex.str, ex.ch);
        System.out.print(ex.str + " and ");//
        System.out.println(ex.ch);//
    }
}

七、读程序，看输出—String

String str = null;
StringBuffer sb = new StringBuffer();
sb.append(str);
System.out.println(sb.length());//
System.out.println(sb);//
StringBuffer sb1 = new StringBuffer(str);
System.out.println(sb1);//

看源码

八、负载因子值的大小，对HashMap有什么影响

• 负载因子的大小决定了HashMap的数据密度。
• 负载因子越大密度越大，发生碰撞的几率越高，数组中的链表越容易长,造成查询或插入时的比较次数增多，性能会下降。
• 负载因子越小，就越容易触发扩容，数据密度也越小，意味着发生碰撞的几率越小，数组中的链表也就越短，查询和插入时比较的次数也越小，性能会更高。但是会浪费一定的内容空间。而且经常扩容也会影响性能，建议初始化预设大一点的空间。
• 按照其他语言的参考及研究经验，会考虑将负载因子设置为0.7~0.75，此时平均检索长度接近于常数。

九、HashMap的底层原理

1. JDK1.7中的

HashMap map = new HashMap();
在实例化以后，底层创建了一个长度为16的一位数组Entry[] table

map.put(key1,value1):
首先，调用key1所在的类的hashCode()方法计算出key1的哈希值，此哈希值经过某种计算之后，得到在Entry数组存放的位置
如果此位置上的数据为空，此时的key1-value1添加成功            -- 情况1
如果此位置不为空（意味着此位置上存在着一个或者多个(链表)数据），比较key1和已经存在的一个或者多个哈希值，如果key1的哈希值与其他的都不相同，则添加成功     -- 情况2
如果key1与已经存在的哈希值相同，则调用equals继续比较。
如果equals()方法返回false，则添加成功    --情况3
如果返回true，则使用value1替换相同key的value值

补充：此时key1-value1和原来的数据以链表的方式存储

在不断添加的过程中涉及到扩充问题，当超出临界值（且要存放的位置非空）默认的扩容方式：扩容为原来的两倍，再把原来的复制过去

2. JDK1.8实现方式的不同

HashMap map = new HashMap();
没有创建一个长度为16的一维数组
底层数组是Node[] 而非entry
首次调用put时，才创建一个长度为16的一维数组
当数组的索引的某一个位置上的链表形式存在的数据个数超过8，且当前数组的长度超过64，此时此索引位置上的数据改用红黑树存储

十、接口的一些注意点

/**
 * 接口
 * JDK1.7及以前：只能定义全局常量和抽象方法
 *      全局常量：public static final  书写时可以省略
 *      抽象方法：public abstract  书写时可以省略
 * JDK1.8：除了定义全局常量和抽象方法，还可以定义静态方法、默认方法
 *      接口中定义的静态方法，其实现的子类不能通过对象.方法名的方式调用，只能通过接口.方法名调用
 *      实现类的对象可以调用默认方法
 *      如果子类(或实现类)继承的父类和实现类的接口中声明了同名同参的方法，则默认调用的父类的（类优先原则）
 *      若一个接口中定义了一个默认方法，而另外一个接口中也定义了一个同名同参数的方法（不管此方法是否是默认方法），在实现类同时实现了这两个接口时，会出现：接口冲突。
 *      ? 解决办法：实现类必须覆盖接口中同名同参数的方法，来解决冲突。
 *
 *
 *
 * 接口中不能定义构造器
 * 如果实现类覆盖了接口中所有的抽象方法，则该实现类可以实例化，否则该实现类依然为一个抽象类
 *
 * 可以实现多个接口，先写extends，后写implements
 * class A extends B implements C,D
 * 接口之间可以继承，而且可以多继承
 */