java基础总结

一、集合类 Collection

单个元素存储的最上层接口，本身还继承了Iterable。与他相关的集合包括List、Set、Queue、Map（显得那么的违和，不过想到EntrySet，人家也挺不容易的）。不过Map和Queue会单独整理，放在接下来的章节。

1.1 List

线性数据结构的主要实现，有明确的上一个和下一个元素，所以也有明确的第一个和最后一个，其结果集遍历是稳定的。常用的两种实现ArrayList和LinkedList

ArrayList
- 底层用数组实现，可扩容，非线程安全集合。每次扩容是创建一个更大的数组空间，再把原数组数据copy的新的数组中。支持快速随机访问，但在插入和删除上会有很大的性能损坏。插入有可能触发扩容，删除有可能触发移位。一种良好的习惯是在定义ArrayList时指定初始大小，且尽量在使用中不要超过该大小避免扩容。扩容时用到的方法：Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
LinkedList
- 本质是双向链表，是线程不安全的。插入、删除速度极快，但是随机访问速度很慢（因为要从头结点遍历呀）。本身也实现了Deque（双端队列）接口，在Java里，你会发现没有一个单纯的Queue的实现，我们就可以用LinkedList替代（做个算法题，没必要用阻塞队列是吧）。甚至，你可以用它当做栈。内存利用率高，因为他不用像数组一样开辟一个连续的空间。

1.2 Set

不允许出现重复元素的集合类型，去重小能手。常用方法HashSet、TreeSet、LinkedHashSet。

HashSet
- 用HashMap来实现的，使Value是一个静态对象，用key保证唯一性，但不保证插入顺序。
TreeSet
- 用TreeMap来实现的，底层是树结构，保证插入有序。
LinkedHashSet
- LinkedHashSet继承自HashSet，用链表维护了元素的插入顺序

二、数据类型

2.1 基本数据类型

boolean ：1字节，封装类为Boolean，0-1，无缓冲区
byte ：1字节，封装类为Byte，-128-128，
char ：2字节，封装类为Character，'\u0000'-'\uFFFF'
short ：2字节，封装类为Short
int ：4字节，封装类为Integer
long ：8字节，封装类为Long
float ：4字节，封装类为Float
double ：8字节，封装类为Double

2.2 封箱，拆箱，缓存

进行 = 赋值操作（装箱或拆箱）
进行+，-，*，/混合运算（拆箱）
进行>,<,==比较运算（拆箱）
调用equals进行比较（装箱）
ArrayList,HashMap等集合类添加基础类型数据时（装箱）

装箱：主要是通过调用valueOf函数，构造一个封装类的对象。对于整形基本类型来说，都存在-128—127的数据缓存，所以在这个范围内的封装类对象 可以用 == 进行相等判断。如果超过这个范围，虚拟机会在对上创建新的对象，所以再用==判断一位不是同一个对像而返回false ，因此需要用equals进行数值判断。

三、深浅拷贝和序列化

基本类型：拷贝数据的值
其他类型：拷贝地址的引用，拷贝出的新对象与原对象共享实例变量，不受访问权限影响
String类型：拷贝的也是一个引用，但其内容存储在字符串池中，修改时会重新生成新的字符串，原有字符串内容是保持不变的（String是不可变的），等同于基本类型

3.1 浅拷贝

对基本数据类型进行值传递，对引用数据类型进行引用传递般的拷贝，此为浅拷贝

3.2 深拷贝

对基本数据类型进行值传递，对引用数据类型，创建一个新的对象，并复制其内容，此为深拷贝

3.3 序列化和反序列化

把对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化。把字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化。对象的序列化主要有两种用途：
1.把对象的字节序列永久地保存到硬盘上，通常存放在一个文件中；
2.在网络上传送对象的字节序列。

只有实现了Serializable和Externalizable接口的类的对象才能被序列化。Externalizable接口继承自 Serializable接口，实现Externalizable接口的类完全由自身来控制序列化的行为，而仅实现Serializable接口的类可以采用默认的序列化方式。序列化对象一把会有个静态常量属性serialVersionUID

对象序列化包括如下步骤：

创建一个对象输出流，它可以包装一个其他类型的目标输出流，如文件输出流；
通过对象输出流的writeObject()方法写对象。

对象反序列化的步骤如下：

创建一个对象输入流，它可以包装一个其他类型的源输入流，如文件输入流；
通过对象输入流的readObject()方法读取对象。

四、异常

五、lambda

六、HashMap和CurrentHashMap

1.7版本HashMap存在扩容时死锁的问题，其实是死循环。
他在扩容时基本算法：
1.计算当前节点对应新数组位置；
2.设定next指针指向头结点的next节点，当前链表头结点移动到新数组next置为null。当前操作节点指向next指针所指节点
3.循环操作第二部，因此原链表A->B->C，扩容后会变为C->B->A
4.并发时同时扩容，若线程1刚在第二部设定好next指针后挂起，线程2完成扩容后，线程1继续执行则会使当前链表变为循环链表，此后再该节点的put操作或者再次扩容，就会有可能变成死循环。。。