Java知识点学习（第6天）

Posted 2023-04-10 风斩晚霞

说一下HashMap的Put方法

1.7和1.8版本的具体实现方式是不同的，但它们的大体流程是相似的：

1. 根据key通过哈希算法与运算得出数组下标。
2. 如果数组下标的位置元素为空，则将key和value封装成为Entry对象（1.7为Entry对象，1.8为Node对象）并放入该位置。
3. 如果数组下标元素不为空，则要分情况进行讨论：

如果是1.7版本，则先判断是否需要扩容，如果需要扩容就进行扩容，如果不需要扩容就直接生成Entry对象，并使用头插法添加到当前位置的列表中。

如果是1.8版本，则先判断当前位置上的Node类型，看是红黑树Node，还是链表Node

• 如果是红黑树Node，则将key和value封装成为一个红黑树节点并添加到红黑树中，这个过程会判断红黑树中是否存在当前的key，如果存在则更新value。
• 如果此位置上的Node节点为链表节点，则将key和value封装为一个链表Node并通过尾插法插入链表的最后位置，因为是尾插法，需要遍历整个链表，在遍历的过程中会判断是否存在当前的key，如果存在则更新value值，在遍历完链表后，将新的链表Node插入链表中，插入链表后，会看当前链表的节点个数，如果大于等于8，那么会将链表变为红黑树。
• 将key和value封装为Node插入链表和红黑树后，再判断是否需要进行扩容，如果需要扩容就扩容，不需要就直接结束PUT方法。

深拷贝和浅拷贝

浅拷贝是指，只拷贝基本的数据类型的值，以及实例对象的引用地址，内部属性类指向的是同一个对象。简单来说，就是原数据发生变更，新数据也会发生变更。

深拷贝是值，既会拷贝基本数据类型的值，也会针对实例对象的引用地址所指向的对象进行复制，内部的属性指向的不是同一个对象。简单说，就是原数据发生变更，数据仍保持不变。

HashMap的扩容机制原理

1.7版本：

1. 生成新的数组
2. 遍历老数组中的每个位置上的链表上的每个元素
3. 取每个元素的key，并基于新的数组长度计算出在新数组中的下标
4. 将元素添加到新数组中
5. 所有元素转移完后，将新数组赋值给HashMap对象的table属性中

1.8版本：

1. 生成新的数组
2. 遍历老数组中的每个位置上的列表或红黑树
3. 如果是链表，则直接将链表中的每个元素重新计算下标，并添加到新数组中
4. 如果是红黑树，则先遍历红黑树，先计算出红黑树每个元素对应在新数组的下标位置，统计每个下标的元素个数，如果元素个数超过了8个，则生成一个新的红黑树，并将根节点添加到新数组的对应位置；如果元素的个数没有超过8，则生成一个链表，并将链表的头节点添加到新数组的对应位置
5. 所有元素转移完后，将新数组赋值给HashMap对象的table属性中

CopyOnWriteArrayList的底层原理是怎样的

因为ArrayList是线程不安全的，所以引入线程安全的CopyOnWriteArrayList。

1. 首先CopyOnWriteArrayList内部是通过数组进行实现的，在添加元素时，会复制一个新的数组，写操作在新数组中，读操作在原数组中。
2. 写操作会加锁，防止出现并发写入丢失数据，写操作结束后，会将原数组指向新数组。
3. CopyOnWriteArrayList允许在写操作时读取数据，大大提高读的性能，因此适合读多写少的应用场景，但是CopyOnWriteArrayList会比较占内存，同时可能读到的数据不是最新的数据，所以不适合实时性要求很高的场景。

第262天学习打卡（知识点回顾 Java集合框架中的接口）

知识点回顾

java集合框架中的接口

集合有两个基本接口：Collection和Map。可以用以下方法在集合中插入元素: boolean add(E element), 不过由于映射包含键/值对，所以要用put方法来插入：V put(K key, V value) 要从集合读取元素，可以用迭代器访问元素。但是，从映射中读取值则要使用get方法：V get(K key)

Collection: List 、 Set(sortedSet NagigableSet) 、 Queue(Deque)

Map:SortedMap (NavigableMap)

List是一个有序集合。元素会增加到容器中的特定位置。可以采用两种方式访问元素：使用迭代器访问，或者使用一个整数索引来访问。后一种方法称为随机访问，因为这样可以按任意顺序访问元素，与之不同，使用迭代器访问时，必须顺序访问元素。List接口定义了多个用于随机访问的方法：

void add(int index, E element)
void remove(int index)
E get(int index)
E get(int index, E element)

ListIterator接口是Iterator的一个子接口。它定义了一个方法用于在迭代器位置前面增加一个元素：

void add(E element)

由数组支持的有序集合可以快速的随机访问，因为适合用List方法并提供一个整数索引来访问。与之不同，链表尽管是有序的，但是随机访问很慢，所以最好使用迭代器来遍历。

Set 接口等同于Collection接口，不过其方法的行为有更严谨的定义。集(set)的add方法不允许增加重复的元素。要适当的定义集的equals方法，只要两个集包含同样的元素就认为是相等的，而不要求这些元素有同样的顺序。hashCode方法的定义要保证相同元素的两个集会得到相同的散列码。

Java库中具体集合

ArrayList:一种可以动态增长和缩减的索引序列

LinkedList:一种可以在任何位置进行高效地插入和删除操作的有序序列

ArrayDeque:一种用循环数组实现的双端队列

HashSet：一种没有重复元素的无序集合

TreeSet: 一种有序集

EnumSet: 一种包含枚举类型值的集

LinkedHashSet: 一种可以记住元素插入次序的集

PriorityQueue: 一种允许高效删除最小元素的集合

HashMap: 一种键值关联的数据结构

TreeMap:一种键值有序排列的映射表

EnumMap: 一种监视属于枚举类型的映射表

LinkedHashMap: 一种可以记住键值项添加次序的映射表

WeakHashMap:一种其值无用武之地后可被垃圾回收的映射表

IdentityHashMap: 一种用==而不是用equals比较键值的映射表

-------- 摘至 《Java 核心技术 卷 I》 仅做知识点回顾