Java集合面试题, 为什么 Java 的 ConcurrentHashMap 不支持 key 或 value 为 null?
Java集合面试题, 为什么 Java 的 ConcurrentHashMap 不支持 key 或 value 为 null?
QA
Step 1
Q:: 为什么 Java 的 ConcurrentHashMap 不支持 key 或 value 为 null？
A:: ConcurrentHashMap 不支持 null 的 key 和 value 是为了避免潜在的 NullPointerException，并确保在并发环境中的稳定性。如果允许 null，会导致方法如 get() 和 put() 处理不当，因为无法区分返回值是由于 key 不存在还是 value 为 null。这增加了并发处理的复杂性和错误的风险。
Step 2
Q:: Java 集合框架中有哪些主要的接口？
A:: Java 集合框架主要包括以下接口：Collection、List、Set、Queue 和 Map。Collection 是最基本的接口，List 和 Set 都继承自 Collection，而 Queue 继承自 Collection，并增加了队列相关的方法。Map 是一个独立的接口，主要用于存储键值对。
Step 3
Q:: 什么是 fail-fast 机制？
A:: fail-fast 机制是指在对集合进行迭代时，如果结构被修改（如增加、删除元素），则迭代器会抛出 ConcurrentModificationException。这种机制有助于快速发现并发修改问题，防止数据不一致。
Step 4
Q:: HashMap 和 ConcurrentHashMap 有什么区别？
A:: HashMap 是非线程安全的，而 ConcurrentHashMap 是线程安全的。HashMap 在多线程环境下可能会出现数据不一致的问题，而 ConcurrentHashMap 通过分段锁和其他并发机制确保线程安全。此外，HashMap 允许 key 和 value 为 null，而 ConcurrentHashMap 不允许。
Step 5
Q:: 如何在 Java 中实现一个线程安全的集合？
A:: 可以使用 Java 提供的线程安全集合类，如 ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList、CopyOnWriteArraySet 等。这些类通过内部机制确保在多线程环境中的数据一致性。也可以使用 Collections.synchronizedList()、Collections.synchronizedSet() 等方法将普通集合包装成线程安全的集合。