ArrayList相关面试题

ArrayList相关面试题

• ArrayList与LinkedList的区别
• RandomAccess接口
• ArrayList与Vector区别，为何用ArrayList取代Vector
• ArrayList的扩容机制

ArrayList与LinkedList的区别

1. 线程安全：二者都不保证线程安全。若是须要线程安全的可使用：

线程安全解决办法 ：
方法1： Collections.synchronizedList(new LinkedList())
方法2: LinkedList和ArrayList换成线程安全的集合，如CopyOnWriteArrayList，ConcurrentLinkedQueue…
方法3：Vector(内部主要使用synchronized关键字实现同步)

2. 底层数据结构：ArrayList底层数据结构是Object数组。LinkedList的是双向链表（1.6及以前使用的是循环链表）。
3. 插入和删除操做的时间复杂度不一样：
   ArrayList的底层是数组存储。插入和删除元素的时间复杂度受元素位置的影响。若是没有指定位置默认加入到链表尾部，为O(1)，若是是指定加入到 i 位置则为O(n-i)
   LinkedList底层是链表，在插入和删除元素时间复杂度不受元素位置影响近似于O(1),若是插入到指定位置是O(n)。
4. 是否支持快速访问：LinkedList不支持，ArrayList支持，由于底层是数组。
5. 内存空间占用状况：ArrayList的内存占用在相同状况下小于LinkedList。ArrayList的内存占用主要在于尾部没有存储数据时。而LinkedList的内存每一个元素须要额外存储前驱结点和后继结点。

RandomAccess接口

1. RandomAccess接口什么也没定义。只是做为一个标识符。标识实现这个接口的类具备随机访问的功能。
2. 如：在binarySearch()方法中,他被用来判断传入的list是否RandomAccess实例，若是是，调用indexedBinarySearch()方法，若是不是，那么调用iteratorBinarySearch()方法。
3. 实现了RandomAccess的list，优先遍历的方式是for循环，而后再是foreach(foreach底层是iterator实现的)。没有实现的优先选择iterator。
4. 对于ArrayList就实现了该接口而LinkedList没有实现。由于ArrayList的底层是数组，数组自然支持随机访问，时间复杂度为O(1)。而LinkedList底层是链表不能随机访问，只能从头指针处进行遍历。

ArrayList与Vector区别，为何用ArrayList取代Vector

1. Vector类的全部方法都是同步的，若是仅仅是一个线程去操做的话，就会消耗不少的时间在同步操做上。
2. ArrayList不是同步的，因此在不须要保证线程安全的状况下使用ArrayList更好。

ArrayList的扩容机制

ArrayList有三种构造方法
第一种：不含参数的默认构造方法
public ArrayList()
第二种：带初始容量参数的构造函数（用户可本身指定容量）
public ArrayList(int initialCapacity)
第三种：构造包含指定collection元素的列表。
public ArrayList(Collection<? extends E> c)

1. 在使用无参构造的时候，会初始化一个空数组。当真正的添加元素的时候才给数组真正的分配容量。即便用add(E e)方法时，才会将数组容量扩充为10.

具体过程： 当咱们要 add 进第1个元素到 ArrayList 时，elementData.length 为0 （由于仍是一个空的 list），由于执行了 ensureCapacityInternal() 方法 ，因此 minCapacity 此时为10。此时，minCapacity - elementData.length > 0 成立，因此会进入 grow(minCapacity) 方法。
当add第2个元素时，minCapacity 为2，此时e lementData.length(容量)在添加第一个元素后扩容成 10 了。此时，minCapacity - elementData.length > 0 不成立，因此不会进入 （执行）grow(minCapacity) 方法。
添加第三、4···到第10个元素时，依然不会执行grow方法，数组容量都为10。
直到添加第11个元素，minCapacity(为11)比elementData.length（为10）要大。进入grow方法进行扩容。
ArrayList 每次扩容以后容量都会变为原来的 1.5 倍左右（oldCapacity为偶数就是1.5倍，不然是1.5倍左右）！ 奇偶不一样，好比 ：10+10/2 = 15, 33+33/2=49。若是是奇数的话会丢掉小数.

最好在 add 大量元素以前用 ensureCapacity 方法，以减小增量从新分配的次数
更详细的源码解读

参考：JavaGuide