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本文接上篇， ,繼續分享「9—16」的面試題目。
9.HashMap的hashcode的作用
hashCode的存在主要是用於查找的快捷性，如Hashtable，HashMap等，hashCode是用來在散列存儲結構中確定對象的存儲地址的。
如果兩個對象相同，就是適用於equals(java.lang.Object) 方法，那麼這兩個對象的hashCode一定要相同。
如果對象的equals方法被重寫，那麼對象的hashCode也儘量重寫，並且產生hashCode使用的對象，一定要和equals方法中使用的一致，否則就會違反上面提到的第2點。
兩個對象的hashCode相同，並不一定表示兩個對象就相同，也就是不一定適用於equals(java.lang.Object) 方法，只能夠說明這兩個對象在散列存儲結構中，如Hashtable，他們“存放在同一個籃子裡”。
什麼時候需要重寫？
一般的地方不需要重載hashCode，只有當類需要放在HashTable、HashMap、HashSet等等hash結構的集合時才會重載hashCode，那麼為什麼要重載hashCode呢？
要比較兩個類的內容屬性值，是否相同時候，根據hashCode 重寫規則，重寫類的 指定字段的hashCode()，equals()方法。
代碼如下：
輸出結果：true
上面的方法，做的事情就是，比較兩個集合中的，實體類對象屬性值，是否一致
OrderSum 不在比較範圍內，因為沒有重寫它的，equals()和hashCode()方法
為什麼要重載equal方法？
因為Object的equal方法默認是兩個對象的引用的比較，意思就是指向同一內存,地址則相等，否則不相等；如果你現在需要利用對象裡面的值來判斷是否相等，則重載equal方法。
10.為什麼重載hashCode方法？
一般的地方不需要重載hashCode，只有當類需要放在HashTable、HashMap、HashSet等等hash結構的集合時才會重載hashCode，那麼為什麼要重載hashCode呢？
如果你重寫了equals，比如說是基於對象的內容實現的，而保留hashCode的實現不變，那麼很可能某兩個對象明明是“相等”，而hashCode卻不一樣。
這樣，當你用其中的一個作為鍵保存到hashMap、hasoTable或hashSet中，再以“相等的”找另一個作為鍵值去查找他們的時候，則根本找不到。
為什麼equals()相等，hashCode就一定要相等，而hashCode相等，卻不要求equals相等?
1、因為是按照hashCode來訪問小內存塊，所以hashCode必須相等。
2、HashMap獲取一個對象是比較key的hashCode相等和equal為true。
之所以hashCode相等，卻可以equal不等，就比如ObjectA和ObjectB他們都有屬性name，那麼hashCode都以name計算，所以hashCode一樣，但是兩個對象屬於不同類型，所以equal為false。
為什麼需要hashCode?
1、通過hashCode可以很快的查到小內存塊。
2、通過hashCode比較比equal方法快，當get時先比較hashCode，如果hashCode不同，直接返回false。
11.ArrayList、LinkedList、Vector的區別
List的三個子類的特點
ArrayList:
底層數據結構是數組，查詢快，增刪慢。
線程不安全，效率高。
Vector:
-
底層數據結構是數組，查詢快，增刪慢。
線程安全，效率低。
Vector相對ArrayList查詢慢(線程安全的)。
Vector相對LinkedList增刪慢(數組結構)。
LinkedList
底層數據結構是鏈表，查詢慢，增刪快。
線程不安全，效率高。
Vector和ArrayList的區別
Vector是線程安全的,效率低。
ArrayList是線程不安全的,效率高。
共同點:底層數據結構都是數組實現的,查詢快,增刪慢。
ArrayList和LinkedList的區別
ArrayList底層是數組結果,查詢和修改快。
LinkedList底層是鏈表結構的,增和刪比較快,查詢和修改比較慢。
共同點:都是線程不安全的
List有三個子類使用
查詢多用ArrayList。
增刪多用LinkedList。
如果都多ArrayList。
12.String、StringBuffer與StringBuilder的區別
String：適用於少量的字符串操作的情況。StringBuilder：適用於單線程下在字符緩衝區進行大量操作的情況。StringBuffer：適用多線程下在字符緩衝區進行大量操作的情況。StringBuilder：是線程不安全的，而StringBuffer是線程安全的。
這三個類之間的區別主要是在兩個方面，即運行速度和線程安全這兩方面。首先說運行速度，或者說是執行速度，在這方面運行速度快慢為：StringBuilder > StringBuffer > String。
String最慢的原因
String為字符串常量，而StringBuilder和StringBuffer均為字符串變量，即String對象一旦創建之後該對象是不可更改的，但後兩者的對象是變量，是可以更改的。
再來說線程安全
在線程安全上，StringBuilder是線程不安全的，而StringBuffer是線程安全的。
如果一個StringBuffer對象在字符串緩衝區被多個線程使用時，StringBuffer中很多方法可以帶有synchronized關鍵字，所以可以保證線程是安全的，但StringBuilder的方法則沒有該關鍵字，所以不能保證線程安全，有可能會出現一些錯誤的操作。所以如果要進行的操作是多線程的，那麼就要使用StringBuffer，但是在單線程的情況下，還是建議使用速度比較快的StringBuilder。
13.Map、Set、List、Queue、Stack的特點與用法
Map
Map是鍵值對，鍵Key是唯一不能重複的，一個鍵對應一個值，值可以重複。
TreeMap可以保證順序。
HashMap不保證順序，即為無序的。
Map中可以將Key和Value單獨抽取出來，其中KeySet()方法可以將所有的keys抽取正一個Set。而Values()方法可以將map中所有的values抽取成一個集合。
Set
不包含重複元素的集合，set中最多包含一個null元素。
只能用Lterator實現單項遍歷，Set中沒有同步方法。
List
有序的可重複集合。
可以在任意位置增加刪除元素。
用Iterator實現單向遍歷，也可用ListIterator實現雙向遍歷。
Queue
Queue遵從先進先出原則。
使用時儘量避免add()和remove()方法,而是使用offer()來添加元素，使用poll()來移除元素，它的優點是可以通過返回值來判斷是否成功。
LinkedList實現了Queue接口。
Queue通常不允許插入null元素。
Stack
Stack遵從後進先出原則。
Stack繼承自Vector。
它通過五個操作對類Vector進行擴展，允許將向量視為堆棧，它提供了通常的push和pop操作，以及取堆棧頂點的peek()方法、測試堆棧是否為空的empty方法等。
用法
如果涉及堆棧，隊列等操作，建議使用List。
對於快速插入和刪除元素的，建議使用LinkedList。
如果需要快速隨機訪問元素的，建議使用ArrayList。
更為精煉的總結
Collection 是對象集合， Collection 有兩個子接口 List 和 Set
List 可以通過下標 (1,2..) 來取得值，值可以重複。Set 只能通過遊標來取值，並且值是不能重複的。
ArrayList ， Vector ， LinkedList 是 List 的實現類
ArrayList 是線程不安全的， Vector 是線程安全的，這兩個類底層都是由數組實現的。
LinkedList 是線程不安全的，底層是由鏈表實現的。
Map 是鍵值對集合
HashTable 和 HashMap 是 Map 的實現類。
HashTable 是線程安全的，不能存儲 null 值。
HashMap 不是線程安全的，可以存儲 null 值。
Stack類：繼承自Vector，實現一個後進先出的棧。提供了幾個基本方法，push、pop、peak、empty、search等。
Queue接口：提供了幾個基本方法，offer、poll、peek等。已知實現類有LinkedList、PriorityQueue等。
14.HashMap和HashTable的區別
Hashtable是基於陳舊的Dictionary類的，HashMap是Java 1.2引進的Map接口的一個實現，它們都是集合中將數據無序存放的。
1、hashMap去掉了HashTable?的contains方法，但是加上了containsValue()和containsKey()方法
HashTable Synchronize同步的，線程安全，HashMap不允許空鍵值為空?，效率低。HashMap 非Synchronize線程同步的，線程不安全，HashMap允許空鍵值為空?，效率高。
Hashtable是基於陳舊的Dictionary類的，HashMap是Java 1.2引進的Map接口的一個實現，它們都是集合中將數據無序存放的。Hashtable的方法是同步的，HashMap未經同步，所以在多線程場合要手動同步HashMap這個區別就像Vector和ArrayList一樣。
查看Hashtable的源代碼就可以發現，除構造函數外，Hashtable的所有 public 方法聲明中都有 synchronized 關鍵字，而HashMap的源代碼中則連 synchronized 的影子都沒有，當然，註釋除外。
2、Hashtable不允許 null 值(key 和 value 都不可以)，HashMap允許 null 值(key和value都可以)。
3、兩者的遍歷方式大同小異，Hashtable僅僅比HashMap多一個elements方法。
4、HashTable使用Enumeration，HashMap使用Iterator
從內部機制實現上的區別如下：
哈希值的使用不同，Hashtable直接使用對象的hashCode
int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;
而HashMap重新計算hash值，而且用與代替求模：
2.Hashtable中hash數組默認大小是11，增加的方式是 old*2+1。HashMap中hash數組的默認大小是16，而且一定是2的指數。
15.JDK7與JDK8中HashMap的實現
JDK7中的HashMap
HashMap底層維護一個數組，數組中的每一項都是一個Entry。
transient Entry
[] table;
我們向 HashMap 中所放置的對象實際上是存儲在該數組當中。 而Map中的key，value則以Entry的形式存放在數組中。
總結一下map.put後的過程：
當向 HashMap 中 put 一對鍵值時，它會根據 key的 hashCode 值計算出一個位置， 該位置就是此對象準備往數組中存放的位置。
如果該位置沒有對象存在，就將此對象直接放進數組當中；如果該位置已經有對象存在了，則順著此存在的對象的鏈開始尋找(為了判斷是否是否值相同，map不允許
JDK8中的HashMap
JDK8中採用的是位桶+鏈表/紅黑樹（有關紅黑樹請查看紅黑樹）的方式，也是非線程安全的。當某個位桶的鏈表的長度達到某個閥值的時候，這個鏈表就將轉換成紅黑樹。
JDK8中，當同一個hash值的節點數不小於8時，將不再以單鏈表的形式存儲了，會被調整成一顆紅黑樹（上圖中null節點沒畫）。這就是JDK7與JDK8中HashMap實現的最大區別。
接下來，我們來看下JDK8中HashMap的源碼實現。
JDK中Entry的名字變成了Node，原因是和紅黑樹的實現TreeNode相關聯。
transient Node
[] table;
當衝突節點數不小於8-1時，轉換成紅黑樹。
staticfinalint TREEIFY_THRESHOLD = 8;
16.HashMap和ConcurrentHashMap的區別，HashMap的底層源碼
為了線程安全從ConcurrentHashMap代碼中可以看出，它引入了一個“分段鎖”的概念，具體可以理解為把一個大的Map拆分成N個小的HashTable，根據key.hashCode()來決定把key放到哪個HashTable中。
Hashmap本質是數組加鏈表。根據key取得hash值，然後計算出數組下標，如果多個key對應到同一個下標，就用鏈表串起來，新插入的在前面。
ConcurrentHashMap：在hashMap的基礎上，ConcurrentHashMap將數據分為多個segment，默認16個（concurrency level），然後每次操作對一個segment加鎖，避免多線程鎖的幾率，提高併發效率。
總結
JDK6,7中的ConcurrentHashmap主要使用Segment來實現減小鎖粒度，把HashMap分割成若干個Segment，在put的時候需要鎖住Segment，get時候不加鎖，使用volatile來保證可見性，當要統計全局時（比如size），首先會嘗試多次計算modcount來確定，這幾次嘗試中，是否有其他線程進行了修改操作，如果沒有，則直接返回size。如果有，則需要依次鎖住所有的Segment來計算。
jdk7中ConcurrentHashmap中，當長度過長碰撞會很頻繁，鏈表的增改刪查操作都會消耗很長的時間，影響性能。
jdk8 中完全重寫了concurrentHashmap,代碼量從原來的1000多行變成了 6000多 行，實現上也和原來的分段式存儲有很大的區別。
JDK8中採用的是位桶+鏈表/紅黑樹（有關紅黑樹請查看紅黑樹）的方式，也是非線程安全的 。當某個位桶的鏈表的長度達到某個閥值的時候，這個鏈表就將轉換成紅黑樹。
JDK8中，當同一個hash值的節點數不小於8時，將不再以單鏈表的形式存儲了，會被調整成一顆紅黑樹（上圖中null節點沒畫）。這就是JDK7與JDK8中HashMap實現的最大區別。
主要設計上的變化有以下幾點
1.jdk8不採用segment而採用node，鎖住node來實現減小鎖粒度。2.設計了MOVED狀態 當resize的中過程中 線程2還在put數據，線程2會幫助resize。3.使用3個CAS操作來確保node的一些操作的原子性，這種方式代替了鎖。4.sizeCtl的不同值來代表不同含義，起到了控制的作用。
至於為什麼JDK8中使用synchronized而不是ReentrantLock，我猜是因為JDK8中對synchronized有了足夠的優化吧。
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