java面试题：

String str="i"与 String str=new String(“i”)一样吗？

String str="i"会将起分配到常量池中，常量池中没有重复的元素，如果常量池中存中i，就将i的地址赋给变量，如果没有就创建一个再赋给变量。

String str=new String(“i”)会将对象分配到堆中，即使内存一样，还是会重新创建一个新的对象。

1.数据结构

1.二叉查找树

又称二叉排序树或者二叉搜索树

特点：

1，每个节点上最多有两个子节点
2，左子树上所有节点的值都小于根节点的值
3，右子树上所有节点的值都大于根节点的值

目的：提高检索数据的性能

2.平衡二叉树

满足查找二叉树的大小规则下，让树尽可能矮小，以此提高数据的性能

要求

任意节点的左右两个子树的高度差不超过1，任意节点的左右两个子树都是一颗平衡二叉树

解决方法：

进行左旋或者右旋，保证平衡

旋转的四种情况

左左
左右
右右
右左

左左：

当根节点左子树的左子树有节点插入，导致二叉树不平衡

右旋

左右：

当根节点左子树的右子树有节点插入，导致二叉树不平衡

先左旋，再右旋

右右：

当根节点右子树的右子树有节点插入，导致二叉树不平衡

左旋

右左：

当根节点右子树的左子树有节点插入，导致二叉树不平衡

先右旋，在左旋

2.红黑树

每一个节点可以是红或者黑，红黑树不是通过高度平衡的，它的平衡是通过“红黑规则”进行实现的

规则：

每一个节点或是红色，或是黑色，根节点必须是黑色
每一个节点没有子节点或者父节点，则该节点相应的指针属性值为Nil，这些Nil视为叶节点，叶节点是黑色的
如果某一个节点是红色，那么它的子节点必须是黑色（不能出现两个红色节点相连的情况）

添加节点

添加的节点颜色，可以是红色的也可以是黑色的
默认用红色效率高

2.list系列集合

list集合的基础用法

    public static void main(String[] args) {List<String> list = new ArrayList<>();list.add("java");list.add("java");list.add("mysql");list.add("mysql");//在某个索引位置插入元素list.add(2,"html");System.out.println(list);//根据索引删除元素，返回被删除的元素list.remove(2);System.out.println(list);//根据索引获取元素System.out.println(list.get(2));//修改索引位置的元素//返回修改前的数据System.out.println(list.set(1, "redis"));System.out.println(list);//清空listlist.clear();}

list遍历的四种方式

迭代器
foreach
lambda表达式
for循环

ArrayList集合的底层原理

底层是基于数组实现的：根据索引定位元素快，增删需要做元素的位移操作
第一次创建集合并添加第一个元素的时候，在底层创建一个默认长度为10的数组

每次当元素加满时，数组会扩容1.5倍

查询速度快，增删较慢

数组查询方便，添加元素在指定位置时，需要先偏移该位置以及后面的元素，然后将该元素插入到指定位置，删除元素时，需要偏移该位置后面的元素。

LinkedList的特点

底层数据结构是双链表，查询慢，收尾操作的速度极快

LinkedList集合的特有功能

添加和删除

    public static void main(String[] args) {//模拟栈LinkedList<String> stack = new LinkedList<>();stack.addFirst("第1颗子弹");stack.addFirst("第2颗子弹");stack.addFirst("第3颗子弹");stack.addFirst("第4颗子弹");System.out.println(stack);//出栈 弹栈System.out.println(stack.removeFirst());System.out.println(stack.removeFirst());System.out.println(stack);//模拟队列LinkedList<String> queue = new LinkedList<>();//入队queue.addLast("1号");queue.addLast("2号");queue.addLast("3号");queue.addLast("4号");queue.addLast("5号");//出队System.out.println(queue.removeFirst());System.out.println(queue.removeFirst());System.out.println(queue);}

集合的并发修改异常

迭代器遍历集合且直接用集合删除元素的时候可能出现问题
增强for循环遍历集合且直接用集合删除元素的时候可能会出现

以下代码都存在漏删的风险，java会抛出异常

        //使用迭代器删除所有python信息Iterator<String> it = list.iterator();while (it.hasNext()){String next = it.next();if(next.equals("python")){list.remove(next);}}System.out.println(list);//foreach遍历删除(会出现bug)for (String s : list) {if (s.equals("python")){list.remove(s);}}System.out.println(list);//lambda表达式list.forEach(s -> {if (s.equals("python")){list.remove(s);}});

迭代器解决方法，使用迭代器的remove方法

        Iterator<String> it = list.iterator();while (it.hasNext()){if(it.next().equals("python")){//删除当前元素，且不会后移it.remove();}}

for循环不会出现bug，但是会漏删

        //for循环不会出现bug，但是会漏删for(int i = 0 ;i < list.size()-1;i++){String s = list.get(i);if (s.equals("python")){list.remove(s);}}

for循环的解决方法

1.从后面向前删

2.删除是，变量回退

        for(int i = list.size()-1 ;i >=0;i--){String s = list.get(i);if (s.equals("python")){list.remove(s);}}System.out.println(list);for(int i = 0 ;i < list.size()-1;i++){String s = list.get(i);if (s.equals("python")){list.remove(s);i--;}}System.out.println(list);

3.泛型深入

泛型的好处：

统一数据类型
把运行时期的问题提前到编译期间，避免了强制类型转换可能出现的异常，因为编译阶段类型就能确定下来
泛型类的格式：修饰符 class 类名<泛型变量>{ }
例如： public class Test<T>{}
此处泛型变量T可以随便写为任意标识符，比如常见的E、T、K、V等。
作用：编译阶段可以指定数据类型，类似于集合作用

泛型类的原理：

把出现泛型变量的地方全部替换成传输的真实数据类型

泛型方法：

泛型方法的格式：修饰符<泛型变量> 方法返回值方法名称（形参列表）{}
例如：public <T> void show(T t)
作用：方法中可以使用泛型接收一切实际参数类型，方法更具备通用性

传入一个任何类型的数组，实现它的Arrays.toString方法

    public static  <T> void ArrayToString(T[] arr){if(arr != null){StringBuilder s = new StringBuilder("[");for (int i = 0; i < arr.length; i++) {s.append(arr[i]).append(i == arr.length-1?"":", ");}s.append("]");System.out.println(s.toString());}else {System.out.println(arr);}}

泛型方法的原理：

把出现泛型变量的地方全部替换成传输的真实数据类型

泛型接口：

使用了泛型定义的接口就是泛型接口
泛型接口的格式：修饰符 interface 接口名称<泛型变量>{}
例如：public interface Data<E>
作用：泛型接口可以让实现类选择当前功能需要操作的数据类型

例子：

public interface Data<E> {E add(E e);int delete(int id);E update(E e);E findById(int id);
}

public class StudentData implements Data<Student>{@Overridepublic Student add(Student student) {return null;}@Overridepublic int delete(int id) {return 0;}@Overridepublic Student update(Student student) {return null;}@Overridepublic Student findById(int id) {return null;}
}

泛型接口的原理：

实现类可以在实现接口的时候传入自己操作的数据类型，这样重写的方法都将是针对于该类型的操作

泛型接口的作用：

泛型接口可以约束实现类，实现类可以在实现接口的时候传入自己操作的数据类型，这样重写的方法都是针对于该类型的操作

泛型通配符：？

?可以在“使用泛型”的时候代表一切类型
E T K V是在定义的时候使用

泛型通配符应用：

注意：虽然Cat和Dog都继承自Animal，但是ArrayList<Cat>和ArrayList<Dog>与ArrayList<Animal>没有关系

泛型上下限：

？extends Animal:？必须是Animal或者其子类泛型上限
？super Animal: ?必须是Animal或者其父类泛型下限

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