Java面试必备：HashMap与并发安全解析

"Java面试大全，涵盖90%以上面试题，包括HashMap、TreeMap、ArrayList、LinkedList、equals与hashCode、volatile、各种版本的新特性、Java语言优点、类与对象、多态、异常处理、JVM内存模型、集合框架、数据库访问、HTTP协议、Servlet、MVC模型、网络连接、锁机制、并发编程、数据库锁、Spring框架等核心知识点。" HashMap的底层原理在Java的不同版本中有所变化。在JDK1.6和1.7中，HashMap基于数组和链表实现，通过key的hashCode定位到数组的索引位置，如果有冲突则使用链表存储。当链表过长影响性能时，会进行扩容，数组大小变为原来的两倍。而在JDK1.8中，为了优化性能，引入了红黑树的数据结构，当链表长度达到8时，会将链表转换为红黑树，以减少查找时间。 HashMap、Hashtable和ConcurrentHashMap的区别主要在于线程安全性和效率。HashMap是非线程安全的，适合单线程环境，效率高；Hashtable是线程安全的，但使用了全局同步，性能较低；而ConcurrentHashMap通过锁分段技术保证线程安全，同时提供了较高的并发性能。 重写equals方法时，通常需要同时重写hashCode方法，这是因为在HashMap等容器中，当使用equals比较相等的对象时，期望它们的hashCode也相等，以确保正确地在哈希表中定位和查找元素。 volatile关键字用于保证可见性和有序性，使得多线程环境下，一个线程修改的变量能及时被其他线程看到。JDK1.5引入了新的内存模型，增强了volatile的效能。 Java语言的优点包括跨平台性、面向对象、丰富的库支持、自动内存管理（垃圾回收）、安全性等。而同一.java文件中可以有多个类，但只能有一个公共类（public class），这个公共类的名字必须与文件名相同。 异常处理机制包括try-catch-finally语句块，其中finally块的代码总是在异常发生或正常执行后执行，确保清理资源。Java的异常分为检查异常（Checked Exception）和运行时异常（Unchecked Exception）。 在集合框架中，ArrayList和LinkedList各有特点，ArrayList适用于随机访问，插入和删除在中间位置较慢；LinkedList适用于频繁的插入和删除，但随机访问较慢。 JVM加载class文件采用双亲委派模型，自定义类加载器可以用于加载特定路径的类或实现动态加载。 Java的垃圾回收（GC）机制自动回收不再使用的对象，防止内存泄漏。判断一个对象是否是垃圾的标准是：没有引用指向它且无法到达。 HTTP协议的1.0、1.1和2.0版本在连接管理、首部压缩、多路复用等方面有显著差异，HTTP2.0提高了性能和响应速度。 在Web开发中，Servlet是Java编写服务器端应用程序的API，不是线程安全的，通常由Servlet容器管理线程，多个请求可能会共享同一个Servlet实例，需要注意同步问题。 MVC模型是一种设计模式，将业务逻辑、数据和用户界面分离，提高代码的可维护性和可扩展性。 Spring框架的核心包括IOC（控制反转）和AOP（面向切面编程），提供依赖注入和面向切面编程的解决方案，简化企业级应用开发。MyBatis和Hibernate都是ORM（对象关系映射）框架，但MyBatis更加灵活，而Hibernate提供了更完整的对象持久化支持。 Java面试题涵盖了广泛的知识领域，这些知识点不仅出现在面试中，也是实际开发中的必备技能。