《面试1v1》List

我是 javapub，一名 Markdown 程序员从👨‍💻，八股文种子选手。

《面试1v1》连载中…

面试官：小伙子,听说你对Java集合挺在行的?

候选人： 谢谢夸奖,我对Java集合还在学习中,只能算入门水平。特别是List这个接口,其下的实现类功能非常丰富,我还未能全部掌握。

面试官：那么,简单介绍下List这个接口及常用实现类吧!这是Java集合的基础,也是日常开发中最常用的。

候选人： List接口表示一个有序集合,它的主要实现类有:

ArrayList:基于动态数组实现,查询快、增删慢。

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();

LinkedList:基于双向链表实现,查询慢、增删快。

LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();

Vector:和ArrayList类似,但它是线程安全的,查询快、增删慢。

Vector<Integer> list = new Vector<>();

Stack:继承Vector,实现栈结构,后进先出。

Stack<Integer> stack = new Stack<>();

它们都实现了List接口,有一些共同的方法,但底层数据结构不同,所以在不同场景有不同的使用优势。这取决于应用的需求。

面试官：那日常工作用的最多的是哪个实现类?它的源码能不能讲解一下?

候选人： 我日常工作中最常用的List实现类就是ArrayList。它的源码如下:

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> 
        implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{
    /**
     * 默认初始容量
     */
    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

    /**
     * 存储元素的数组
     */
    transient Object[] elementData; 

    /**
     * 实际容量  
     */
    private int size;

    public ArrayList(int initialCapacity) {
        if (initialCapacity > 0) {
            this.elementData = new Object[initialCapacity];
        } else {
            this.elementData = new Object[DEFAULT_CAPACITY];
        }
    }

    public ArrayList() {
        this.elementData = new Object[DEFAULT_CAPACITY];
    }
    
    //添加元素
    public boolean add(E e) {
        ensureCapacityInternal(size + 1);   // Increments modCount!!
        elementData[size++] = e;
        return true;
    }  
}

ArrayList底层采用动态数组实现,通过ensureCapacityInternal()方法动态扩容,以达到在保证查询效率的同时,尽量减小扩容带来的性能消耗。这也是我在日常使用中最欣赏ArrayList的地方。当然,它的实现远不止这些,我还在不断学习与理解中。

面试官：不错,你对这些知识已经有一定理解。ArrayList的源码分析得也比较到位。看来你之前真的有认真研读与理解。不过List相关知识还有更广阔的空间,需要你继续努力!

候选人： 非常感谢面试官的肯定与指导。您说得对,List及其相关知识还有很多值得我继续学习与探索的地方。我会持续加深理解,提高运用能力。

面试官：那么,你对List还有哪些不太理解的地方?或是想更深入学习的内容?

候选人： 关于List,我还不太清楚或想进一步学习的内容如下:

CopyOnWriteArrayList:它的实现原理与线程安全机制,这也是日常开发中经常使用的并发List。
SubList :List子列表的实现原理与边界情况。以及子列表的修改如何影响原列表。
List各实现类在并发环境下的表现。如何选择恰当的并发List类?
List迭代器:ListIterator与Iterator的区别与使用场景。
Queue接口:Queue作为List的子接口,其实现类与使用场景。
底层数据结构:理解数组、链表、红黑树等对List实现的影响,以及各自的优劣。
扩容机制:不同List的扩容策略及性能影响。如何优化?
序列化与反序列化:List各实现类的序列化与反序列化实现。
空值处理:null值在各List实现类中的处理方式。

这些都是我想进一步学习与理解的List相关内容与知识点。我会根据这份清单继续深入阅读源码、分析案例并实践使用,以便全面掌握List及其相关接口与实现类。这无疑需要一段长期的学习与总结过程,但这正是我成长为一名资深Java工程师所必须经历的阶段。

面试官： Wonderful! 这份学习清单涵盖的内容非常全面且具有针对性。你能够准确定位自己尚未完全掌握的知识点,这展现出你的自我认知能力。只要你能够有计划和耐心地向这个清单上的每一项知识点进发,你在List及相关接口的理解上一定会有大的提高,这也为你成长为资深工程师奠定基础。我对你的学习态度和理解能力很为欣赏。