java.util包包含重要集合类，学习集合类时，重点掌握其内部结构与遍历集合时使用的迭代模式。
1、 集合类特性：常用类的区别对比
2、 ArrayList：单个元素存储，查询效率高。
3、 Vector：单个元素存储，线程安全，适合查询场景。
4、 LinkedList：单个元素存储，更适合插入和删除操作。
5、 HashMap：键值对存储，允许元素为空。
6、 Hashtable：键值对存储，线程安全，不允许元素为空。
7、 WeakHashMap是一种特殊的HashMap，它对键使用弱引用。当键不再有外部引用时，键可被垃圾回收机制回收。
8、 什么是迭代器
9、 某些集合类支持通过 java.util.Iterator 接口进行内容遍历，用于逐一访问集合中的元素。Iterator 可以对集合对象的每个元素依次操作。获取 Iterator 时，会包含集合的一个快照状态。通常，在遍历 Iterator 过程中，不建议直接修改底层集合，以免引发意外行为。
10、 Iterator和ListIterator的区别是什么？
11、 Iterator可用于遍历Set和List集合，而ListIterator仅能用于遍历List集合。
12、 Iterator仅支持正向遍历集合，适合用于获取和移除元素。而ListIterator继承了Iterator，能够实现列表的双向遍历，同时提供修改元素的功能，例如添加或替换元素，以及获取前后元素的索引等操作。
13、 Collection是接口，表示集合；Collections是工具类，提供集合操作方法。
14、 Collection是集合类的顶级接口，其主要子接口有Set和List。
15、 Collections是集合类的工具类，提供静态方法用于集合的搜索、排序和线程安全化等操作。
16、 List有序可重复，Map键值对应唯一，Set无序不重复。
17、 列表按特定顺序存储元素，支持元素重复。
18、 Set 不允许重复元素，内部自动排序，无固定顺序。
19、 Map用于存储键值对，支持一个键对应多个值。
20、 HashMap与Hashtable的区别在于线程安全、速度及Null值处理的不同。
21、 都属于Map接口，实现将唯一键映射到特定值的功能。
22、 历史渊源深厚
23、 Hashtable基于古老的Dictionary类，HashMap是Java 1.2新增的Map接口实现。
24、 二.一致性：
25、 Hashtable支持线程同步，是线程安全的；而HashMap不支持线程同步，是非线程安全的。
26、 值得拥有
27、 HashMap 无序且不排序，允许一个 null 键和多个 null 值。
28、 Hashtable 与 HashMap 类似，但不支持 null 键和 null 值。
29、 工作效率需提高。
30、 Hashtable比HashMap慢，因为它进行了同步处理。
31、 如何实现HashMap的同步
32、 通过 Map m = Collections.synchronizedMap(hashMap)，可让 HashMap 实现线程同步，从而安全地在多线程环境中使用。
33、 ArrayList与Vector的区别在于线程安全、性能及使用场景的不同。
34、 ArrayList和Vector的区别主要体现在两个方面。
35、 步调一致协调性
36、 Vector是线程安全且同步的，而ArrayList线程不安全，不同步。
37、 二、动手操作：
38、 Vector支持多线程操作，但性能不及ArrayList。
39、 数据持续增长：
40、 ArrayList 和 Vector 都有初始容量，当存储元素超出容量时，需要扩充存储空间。扩容时并非仅增加一个单元，而是增加多个存储单元，以满足更多数据的存储需求，这种方式可以减少频繁扩容带来的性能开销。
41、 Vector容量默认翻倍，ArrayList容量默认增加一半。
42、 Vector允许我们自行设置增长大小，而ArrayList未提供相关方法。
43、 LinkedList 和 ArrayList 的区别是什么？
44、 两者均实现了List接口，区别在于：
45、 ArrayList基于动态数组，LinkedList基于链表结构，两者数据结构实现方式不同。
46、 访问List中的任意元素时，ArrayList的效率高于LinkedList。因为LinkedList的get方法需要从一端开始依次查找，直到目标位置，而ArrayList可直接通过索引定位元素，无需遍历。
47、 LinkedList在增删操作上优于ArrayList，因为ArrayList需要移动元素以维护连续内存。
48、 附加：
49、 LinkedList实现了List接口，支持null元素。它还提供了在链表头部或尾部进行获取、删除和插入的操作方法，这些功能使得LinkedList可以作为栈（stack）、队列（queue）或双向队列（deque）使用。
50、 请注意，LinkedList不具备同步方法。当多个线程同时访问某个List时，需要自行实现访问同步。一种解决办法是在创建List时，生成一个同步的List对象：
51、 数组与动态数组有何不同？
52、 以下是Array与ArrayList的区别：
53、 Array可容纳基本类型与对象类型，而ArrayList仅能存储对象类型。
54、 Array大小固定，ArrayList容量可变，能够自动调整。
55、 ArrayList拥有更多方法与特性，例如addAll()、removeAll()、iterator()等，功能更为丰富。
56、 集合对基本类型数据采用自动装箱，以减少编码工作量。不过，处理固定大小的基本类型时，这种方式较慢。
57、 枚举接口与迭代器接口有何不同？请简要说明两者之间的主要区别。
58、 Enumeration的速度为Iterator的两倍，且内存占用更低。然而，Iterator在安全性上远胜Enumeration，因为它能防止其他线程修改正在被迭代的集合内容。此外，Iterator支持调用者删除底层集合中的元素，而这是Enumeration无法实现的功能。
59、 HashSet与TreeSet的区别有哪些？
60、 HashSet具有以下特征：不重复、无序性。
61、 A. 无序（无法确保元素排列顺序，顺序可能改变）B. 不同步C. 支持空值（集合元素可为 null，可添加多个 null，但会自动覆盖）。
62、 将一个元素存入HashSet时，HashSet会调用该对象的`hashCode()`方法以获取其哈希值，并依据此哈希值决定对象的存储位置。简而言之，HashSet判断两个元素是否相等的标准是：两者的`equals`方法返回`true`，且它们的`hashCode()`方法返回值相同。
63、 需要注意的是，如果要将某个对象放入HashSet中，那么在重写该对象所属类的`equals`方法时，也应该同时重写`hashCode()`方法。规则为：若两个对象通过`equals`方法比较结果为`true`，则它们的`hashCode`值必须相同。此外，用于定义`equals`方法比较逻辑的属性，都应当参与`hashCode`值的计算过程。
64、 这样可以确保对象在HashSet中的正确存储与快速检索，避免因哈希值不一致或比较逻辑冲突导致的问题。这是保证HashSet功能正常运行的重要基础。
65、 TreeSet具有以下特性：
66、 一切井然有序
67、 TreeSet基于树形结构实现（二叉树），内部元素有序排列，支持高效排序操作。
68、 TreeSet是SortedSet接口的唯一实现类，能够保证集合元素有序。它支持两种排序方式：自然排序和定制排序。自然排序是默认方式，元素会按其自然顺序排列；定制排序则需要集合中的对象实现Comparable接口，从而定义自己的排序规则。这种方式提供了更大的灵活性以满足不同需求。
69、 TreeSet与HashSet类均无get()方法获取元素，只能借助迭代器进行访问。
70、 树形结构：
71、 B. 禁止出现空值
72、 HashSet基于HashMap实现，TreeSet基于TreeMap实现，只是Set仅使用了Map的键部分。
73、 Map的键与Set集合均具有唯一性特性，而TreeMap除此之外还具备有序性特点。
74、 TreeSet 类与 HashSet 类均无 get() 方法获取元素，只能借助迭代器进行访问。
75、 HashSet基于哈希算法实现，性能高于TreeSet，一般优先选用HashSet。只有当需要对元素进行排序时，才使用TreeSet来满足排序需求。
76、 HashMap、LinkedHashMap和TreeMap的区别在于存储顺序、排序方式及性能特点。
77、 HashMap、LinkedHashMap 和 TreeMap 均为 Map 接口的实现类，各自具有不同的特性与用途。
78、 LinkedHashMap继承于HashMap，是其子类。
79、 Map 用于存储键值对，通过键获取值。键必须唯一，值可重复。
80、 HashMap 的底层基于数组实现，采用线性顺序存储，同时通过单链表解决哈希冲突。Key 的 hashCode 经过二次哈希后，取模数组长度得到索引值。支持 key 为 null，会存放在索引 0 的位置。由于基于数组结构，引入了负载因子（loadFactor）和临界阈值（threshold）的概念，当元素数量超过阈值时会触发扩容（resize）。扩容操作较为耗时，且在冲突情况下需要通过链表遍历查找，因此选择合适的初始容量非常重要。HashMap 在存取数据时性能较高。在迭代过程中，一维结构使用数组，而二维结构则依赖链表实现访问。
81、 HashMap 是一种常用的 Map 实现，它通过键的 HashCode 值存储和获取数据，能够以键为索引快速定位对应的值，从而实现高效的访问性能。在 HashMap 中，最多只允许一个键为 Null 的记录，但可以存在多个值为 Null 的记录。此外，HashMap 不具备线程同步功能，这意味着多个线程同时对 HashMap 进行写操作时，可能会引发数据不一致的问题。如果需要在多线程环境下使用 HashMap，可以通过 Collections 类提供的 synchronizedMap 方法为其添加同步支持，从而保证线程安全。
82、 2. LinkedHashMap 是 HashMap 的子类，其内部结构由数组和双向链表共同组成。数组用于存储数据的线性顺序，而每个元素还通过单向链表连接，同时维护了一个额外的双向循环链表以保证特定顺序。默认情况下，`access-order=false` 表示按照插入顺序存储和访问；如果设置为 `access-order=true`，则会按照访问顺序进行排列（即最近访问的元素排在最后）。此外，`removeEldestEntry=false` 是默认值，但若设为 `true`，则可以实现一个基于 LRU（最近最少使用）算法的缓存容器。此时需要指定淘汰策略及容量上限，其中 `access-order=true` 对应最近使用的顺序，而 `access-order=false` 则对应最新插入的顺序。相较于 HashMap，LinkedHashMap 的存取性能略低，但差异不大。其内部维护了头节点 `header`，其中 `header.after` 指向尾部方向，`header.before` 指向头部方向。在迭代遍历时，`entrySet().iterator()` 的行为与 HashMap 类似（这里可能有些令人困惑，因为默认并未按线性顺序迭代，若要调整需重写 `entrySet()`、`keySet()` 和 `values()` 方法）。因此，当需要设计缓存功能时，LinkedHashMap 是一个不错的选择，通常需要继承并自定义相关逻辑。
83、 3. TreeMap 的内部结构是一棵红黑树，这是一种特殊的二叉搜索树，能够确保数据有序存储。TreeMap 支持通过 Comparator 接口指定比较规则，或者要求 key 实现 Comparable 接口以便自动排序。需要注意的是，TreeMap 的 key 不允许为 null，否则会抛出异常。由于红黑树的特性，在插入或删除节点时需要对树结构进行调整，因此相比 HashMap 或 LinkedHashMap，TreeMap 的存取性能稍逊一些。然而，它的查找操作基于有序比较，性能中规中矩。在迭代遍历时，TreeMap 使用红黑树的中序遍历方式，返回的结果是一个有序序列。因此，当应用程序需要对键值对进行排序时，TreeMap 是一种理想的实现方式。
