java集合框架面試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.以下哪個集合類是線程安全的？（）A.ArrayListB.LinkedListC.VectorD.HashSet答案：C2.要存儲鍵值對，且鍵不能重復(fù)，適合使用以下哪種集合？（）A.ListB.SetC.MapD.Queue答案：C3.ArrayList的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是（）。A.鏈表B.哈希表C.數(shù)組D.樹答案：C4.對于HashSet，以下說法正確的是（）。A.元素有序B.允許重復(fù)元素C.基于哈希表實現(xiàn)D.底層是數(shù)組答案：C5.在Java中，遍歷Map的鍵值對，推薦使用以下哪種方式？（）A.for循環(huán)B.增強for循環(huán)C.Iterator遍歷D.forEach方法答案：D6.LinkedList中刪除元素的時間復(fù)雜度是（）。A.O(1)B.O(n)C.O(logn)D.O(nlogn)答案：A（如果是刪除指定元素，需要先查找，時間復(fù)雜度為O(n)，這里理解為刪除頭或尾元素）7.以下哪個集合類不允許存儲null元素？（）A.HashMapB.TreeMapC.HashtableD.ConcurrentHashMap答案：C8.如果希望對集合中的元素進行自然排序，應(yīng)該使用以下哪個集合類？（）A.TreeSetB.HashSetC.LinkedHashSetD.ArrayList答案：A9.HashMap在JDK8之前的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是（）。A.數(shù)組+鏈表B.數(shù)組+紅黑樹C.鏈表+紅黑樹D.只有鏈表答案：A10.向PriorityQueue中添加元素的時間復(fù)雜度是（）。A.O(1)B.O(n)C.O(logn)D.O(nlogn)答案：C二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.以下哪些是Java集合框架中的接口？（）A.ListB.SetC.MapD.Array答案：ABC2.關(guān)于ArrayList，以下說法正確的是（）。A.查找元素速度快B.隨機訪問效率高C.適合頻繁插入刪除操作D.可以動態(tài)擴容答案：ABD3.HashSet的特點包括（）。A.無序B.不允許重復(fù)元素C.基于哈希算法D.元素可以為null答案：ABCD4.Map接口中常用的方法有（）。A.putB.getC.removeD.containsKey答案：ABCD5.以下哪些集合類是有序的？（）A.LinkedHashSetB.TreeSetC.ArrayListD.LinkedList答案：ABCD6.在使用HashMap時，可能導(dǎo)致哈希沖突的原因有（）。A.哈希函數(shù)設(shè)計不合理B.元素過多C.鍵值相同D.桶的數(shù)量過少答案：ABD7.對于TreeMap，以下說法正確的是（）。A.按照鍵的自然順序排序B.可以自定義比較器C.鍵不能為nullD.是線程安全的答案：ABC8.以下哪些操作在LinkedList中效率較高？（）A.在頭部插入元素B.在尾部插入元素C.查找中間元素D.刪除頭部元素答案：ABD9.關(guān)于PriorityQueue，以下說法正確的是（）。A.元素按照優(yōu)先級排序B.內(nèi)部是二叉堆結(jié)構(gòu)C.可以自定義優(yōu)先級比較規(guī)則D.是線程安全的答案：ABC10.在Java集合框架中，以下哪些集合類是線程安全的？（）A.VectorB.HashtableC.ConcurrentHashMapD.CopyOnWriteArrayList答案：ABCD三、判斷題（每題2分，共10題）1.ArrayList的初始容量為10。（）答案：錯誤2.HashSet是通過equals方法來判斷元素是否重復(fù)的。（）答案：錯誤（還需要hashCode方法）3.Map中的鍵是可以重復(fù)的。（）答案：錯誤4.LinkedList實現(xiàn)了Queue接口。（）答案：正確5.TreeSet中的元素默認(rèn)按照添加順序排序。（）答案：錯誤6.HashMap在多線程環(huán)境下不需要額外處理就可以保證線程安全。（）答案：錯誤7.Hashtable的所有操作都是線程安全的。（）答案：正確8.PriorityQueue默認(rèn)按照元素的自然順序升序排列。（）答案：正確9.LinkedHashSet是HashSet的子類。（）答案：正確10.可以直接將基本數(shù)據(jù)類型存儲在集合中。（）答案：錯誤四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述ArrayList和LinkedList的區(qū)別。答案：ArrayList底層是數(shù)組，隨機訪問快，查找元素快，但插入刪除中間元素慢且需要移動大量元素；LinkedList底層是鏈表，插入刪除頭部或尾部元素快，無需移動大量元素，但隨機訪問慢。2.如何解決HashMap中的哈希沖突？答案：在JDK8之前，哈希沖突時在鏈表中存儲元素；JDK8開始，當(dāng)鏈表長度達(dá)到一定閾值（默認(rèn)為8），會將鏈表轉(zhuǎn)換為紅黑樹來解決哈希沖突。3.說明TreeMap的排序原理。答案：TreeMap默認(rèn)按照鍵的自然順序排序，如果鍵實現(xiàn)了Comparable接口，就按照接口的比較規(guī)則排序；也可以傳入自定義比較器來確定排序規(guī)則。4.什么是Java集合框架中的迭代器（Iterator）？答案：迭代器用于遍歷集合中的元素，它提供了統(tǒng)一的遍歷方式，有hasNext()方法判斷是否還有下一個元素，next()方法獲取下一個元素。五、討論題（每題5分，共4題）1.在多線程環(huán)境下，選擇集合類時需要考慮哪些因素？答案：要考慮線程安全，性能開銷。例如，若追求高性能且少量并發(fā)操作，可選用非線程安全集合加鎖處理；若高并發(fā)讀寫操作多，優(yōu)先選擇如ConcurrentHashMap等線程安全集合。2.如何在自定義類中使用TreeSet進行存儲并保證正確排序？答案：自定義類需實現(xiàn)Comparable接口并重寫compareTo方法，定義排序規(guī)則，這樣TreeSet就能根據(jù)該規(guī)則對自定義類的對象進行正確排序。3.討論HashMap在不同JDK版本中的性能優(yōu)化點。答案：JDK8之前是數(shù)組+鏈表，JDK8開始鏈表長