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1、集合
1、List、Set、HashMap
说一说它们三者的区别？
List存储的元素是有序的并且是可以重复的
Set存储的元素是无序的并且不可以重复，并且元素不能为空
HashMap存储元素是以Key-Value键值对的形式存储的，键和值都可以为空
它们下面的实现类都有什么？
先来说一下List，它下面的实现类包括：
- ArrayList：它的底层数据结构是数组，并且是线程不安全的，它的扩容机制：扩容为原来的1.5倍，声明一个1.5倍空间的位置，将原数组的内容拷贝到这个更大空间里
- LinkedList：它的底层数据结构是双向链表，并且是线程不安全的。
- vector：它的底层数据结构是数组，但是它是线程安全的
再来说一下Set，它下面的实现类包括：
- HashSet：它底层是继承HashMap，它的元素存储在底层这个HashMap的键中，也就是为什么它的值要求是非重复的，遇到重复值就是覆盖。
- LinkedHashSet：LinkedHashSet是HashSet的子类，底层是通过LinkedHashMap实现的。
- TreeSet：红黑树(是一种自平衡的排序二叉树)。
最后说一下Map，它下面的实现类包括：
- HashMap：它其实就是一个散列表，在jdk1.8之前底层采用数组加链表的形式来保存元素，数组是HashMap的主题，链表更多的是解决Hash冲突而存在的(采用拉链法解决哈希冲突)，在jdk1.8，底层是数组加链表加红黑树的形式来保存元素，引入红黑树的原因是防止链表过长而导致检索效率下降的问题。
- TreeMap：红黑树，一种自平衡的排序二叉树
- LinkedHashMap：LinkedHashMap继承自HashMap，所以它的底层依然是基于拉链式散列表的数组加链表结构，不同的是，它在以上的基础上加上了一个双向链表，这个双向链表主要维护元素的插入顺序。
- HashTable：这个继承Dictionary字典类，它是数组加链表组成的，HashTable是线程不安全的
那你给我说下HashMap吧？
HashMap其实就是一个散列表，在jdk1.8之前，这个散列表是由数组+链表组成的，数组是HashMap的主题，链表主要解决哈希冲突的，在jdk1.8的时候，这个散列表新增了红黑树的结构，在链表长度大于8的时候就会转为红黑树来提升元素的查询效率。它有四个构造器，包括无参构造器、指定初始容量的构造器、指定初始容量和负载因子的构造器、包装Map的构造器，其实在指定初始容量的时候并不是指定多少容量就是多少，它会进入到一个tableForSize方法里经过处理来返回一个比当前指定容量大的离自己最近的一个2的幂次方数来作为整个HashMap的初始容量。再者比较终要的就是put方法和get方法还有一个resize方法，说这些方法之前，再提一个函数，也就是hash方法，在这里面主要做了与运算，HashMap的key的hashcode值的高16位与低16位做与运算得出的值，将这个值返回，这个就作为Node对象里的hash属性的值。再回来说get方法， 通过传入key计算它的hash值，然后根据Node数组的长度计算出索引，找到这个索引对应的数组头元素的key的hash以及对象是否与传入的key一致，如果一致，就将这个元素返回，不一致就判断这个 头元素是否有下一个节点，如果有节点就向下遍历，根据头节点实例的不同，采用不同的遍历方法，在遍历的过程中如果没有这个元素就返回空，如果有的话就返回这个节点值。再来说下put方法，它是插入元素的方法，它也是根据hash值和数组长度计算出索引下标，找到这个下标，如果没有值，就直接插入，如果有值的话，就判断这个头元素的key和待插入元素的key是否一致，如果一致就直接将这个元素覆盖，如果不同的话，就判断这个元素的实例，如果是树实例，就按照树实例插入方法插入元素，如果是链表，就遍历这个链表，途中如果判断有和这个元素一致的，就将值进行覆盖，否则就将待插入元素插入到链表尾部。再来说说扩容的这个resize方法吧，这个方法不仅用来扩容，还能初始化容量。在初始化容量的时候就给它的荣狼和负载因子附上默认值。在扩容的时候，分析它的源码，发现它并没有重新hash，而是用原来的hash值做判断，判断它的某一位是0还是1，如果是0就放到低位链表中，是1就放到高位链表中。遍历完成后，就将这个高位链表放到新数组的高位索引下，低位链表放到新数组的低位索引下。最后再说下HashMap的扩容在jdk1.7和1.8是不同的，1.7采用头插法，1.8采用尾插法，1.7的头插法在扩容时可能会导致链表死循环。1.8线程不安全的场景体现在插入元素时可能会出现元素丢失的情况。
有哪些集合是线程安全的？哪些不是安全的，怎么解决？
我们常用的ArrayList、LinkedList、HashSet、HashMap等等都不是线程安全的，可以用线程安全的集合来代替它们，也可以用Collections工具类下的方法将这些集合包装起来保证线程安全。但是这些都是synchronized修饰的，性能会变得低很多。
再者也可以用J.U.C包下的也有较多的容器，包括ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList等等。ConcurrentHashMap可以看作线程安全的HashMap，CopyOnWriteArrayList可以看作线程安全的ArrayList，它性能远高于vector，适合读多写少的场合。
前面你提到ConcurrentHashMap，你来讲讲它吧？
ConcurrentHashMap它底层是数组+链表+红黑树的一种结构，它是线程安全的，它的线程安全在jdk1.8之前通过分段锁来实现的。读不加锁，写加锁，它内部维护了一个segment数组，它锁住的是这个数组某一个索引下的数据。而不是锁住整个hash表，这一点就比HashTable性能好了很多，在jdk1.8时进行了更改，将segment去掉了，并做了优化，通过synchronized锁住头节点+CAS自旋使锁更细粒度化，又进一步提升了性能。
顺便也讲一下CopyOnWriteArrayList吧
它底层维护了一个ReentrantLock在插入元素时，通过显示的加锁解锁来保证线程安全的。
2、什么是快速失败、安全失败
快速失败(fast-fail)：它是Java集合的一种错误检测机制。我们在是迭代器进行遍历集合的时候，在多线程下操作那些非安全失败的集合时可能会触发fast-fail，抛出**ConcurrentModificationException**异常。
安全失败(safe-fail)：在上面的情景中不会抛出该异常。