前言
只有光頭才能變強，
文本已收錄至我的GitHub精選文章，歡迎Star：https://github.com/ZhongFuCheng3y/3y
從今天開始，我，三歪，正式開始寫面試系列，我給這個面試系列取了一個名字，叫做《求求大廠給個Offer》
上一篇就叫做《求求大廠給個Offer：如何寫簡歷》
所以這篇文章叫做《求求大廠給個Offer：List面試題》
接下來就開始吧，
本文有配套的視頻觀看：https://www.bilibili.com/video/BV1nT4y1L71r/ 歡迎三連，
面試現場
面試官：“你簡單自我介紹一下吧”
三歪：“我叫三歪，目前維護一個公眾號叫做Java3y，這幾年寫了300+原創技術文章，近1000頁的原創電子書和多個知識點的思維導圖，我的愿景是：只要關注我并三連的同學都可以拿到大廠offer，我的....”
面試官：“停停停，別吹了，我們正式開始吧，”
面試官：“來講講Java的List吧，你對List了解多少？”
三歪：“List在Java里邊是一個介面，常見的實作類有ArrayList和LinkedList，在開發中用得最多的是ArrayList”
面試官：“你再分別來講講ArrayList和LinkedList的區別唄”
三歪：“ArrayList的底層資料結構是陣列，LinkedList底層資料結構是鏈表，”
面試官：“那我們本身就有陣列了，為什么要用ArrayList呢？”
三歪：“原生的陣列會有一個特點：你在使用的時候必須要為它創建大小，而ArrayList不用”
面試官：“那你說說ArrayList是怎么實作的吧，為什么ArrayList就不用創建大小呢？”
三歪：“其實是這樣的，我看過原始碼，當我們new ArrayList()的時候，默認會有一個空的Object陣列，大小為0，當我們第一次add添加資料的時候，會給這個陣列初始化一個大小，這個大小默認值為10”
面試官：“嗯”
三歪：“還有就是，陣列的大小是固定的，而ArrayList的大小是可變的”
面試官：“那怎么理解固定和可變的呢？你說說看”
三歪：“假設我們給定陣列的大小是10，要往這個陣列里邊填充元素，我們只能添加10個元素，而ArrayList不一樣，ArrayList我們在使用的時候可以往里邊添加20個，30個，甚至更多的元素”
三歪：“因為ArrayList是實作了動態擴容的”
面試官：“那它是怎么實作的呢？”
三歪：“使用ArrayList在每一次add的時候，它都會先去計算這個陣列夠不夠空間，如果空間是夠的，那直接追加上去就好了，如果不夠，那就得擴容”
面試官：“那怎么擴容？一次擴多少？”
三歪：“在原始碼里邊，有個grow方法，每一次擴原來的1.5倍，比如說，初始化的值是10嘛，現在我第11個元素要進來了，發現這個陣列的空間不夠了，所以會擴到15”
三歪：“空間擴完容之后，會呼叫arraycopy來對陣列進行拷貝”
面試官：“哦，可以的，那為什么你在前面提到，在日常開發中用得最多的是ArrayList呢？”
三歪：“是由底層的資料結構來決定的，在日常開發中，遍歷的需求比增刪要多，即便是增刪也是往往在List的尾部添加就OK了，像在尾部添加元素，ArrayList的時間復雜度也就O(1)”
三歪：“另外的是，ArrayList的增刪底層呼叫的copyOf()被優化過，現代CPU對記憶體可以塊操作，ArrayList的增刪一點兒也不會比LinkedList慢”
面試官：“Vector你了解嗎？”
三歪：“嗯，Vector是底層結構是陣列，一般現在我們已經很少用了，相對于ArrayList，它是執行緒安全的，在擴容的時候它是直接擴容兩倍的，比如現在有10個元素，要擴容的時候，就會將陣列的大小增長到20”
面試官：“嗯，那如果我們不用Vector，執行緒安全的List還有什么？”
三歪：“首先，我們也可以用Collections來將ArrayList來包裝一下，變成執行緒安全，但這肯定不是你想聽的，對吧，在java.util.concurrent包下還有一個類，叫做CopyOnWriteArrayList”
面試官：“嗯，你繼續說”
三歪：“要講CopyOnWriteArrayList之前，我還是想說說copy-on-write這個意思，下面我會簡稱為cow，比如說在Linux中，我們知道所有的行程都是init行程fork出來的，除了行程號之外，fork出來的行程，默認跟父行程一模一樣的，在fork之后exec之前，兩個行程用的是相同的記憶體空間的，這意味著子行程的代碼段、資料段、堆疊都是指向父行程的物理空間”
面試官：“嗯”
三歪：“當父子行程中有更改的行為發生時，再為子行程分配相應物理空間，這樣做的好處就是，等到真正發生修改的時候，才去分配資源，可以減少分配或者復制大量資源時帶來的瞬間延時，簡單來說，就可以理解為我們的懶加載，或者說單例模式的懶漢式，等真正用到的時候再分配”
面試官：“嗯”
三歪：“在檔案系統中，其實也有cow的機制，檔案系統的cow就是在修改資料的時候，不會直接在原來的資料位置上進行操作，而是重新找個位置修改，比如說：要修改資料塊A的內容，先把A讀出來，寫到B塊里面去，如果這時候斷電了，原來A的內容還在，這樣做的好處就是可以保證資料的完整性，瞬間掛掉了容易恢復，
三歪：“再回頭來看CopyOnWriteArrayList吧，CopyOnWriteArrayList是一個執行緒安全的List，底層是通過復制陣列的方式來實作的，
三歪：“我來說說它 的add()方法的實作吧”
面試官：“好”
三歪：“在add()方法其實他會加lock鎖，然后會復制出一個新的陣列，往新的陣列里邊add真正的元素，最后把array的指向改變為新的陣列”
三歪：“其實get()方法又或是size()方法只是獲取array所指向的陣列的元素或者大小，讀不加鎖，寫加鎖”
三歪：“可以發現的是，CopyOnWriteArrayList跟檔案系統的COW機制是很像的”
面試官：“那你能說說CopyOnWriteArrayList有什么缺點嗎？”
三歪：“很顯然，CopyOnWriteArrayList是很耗費記憶體的，每次set()/add()都會復制一個陣列出來，另外就是CopyOnWriteArrayList只能保證資料的最終一致性，不能保證資料的實時一致性，假設兩個執行緒，執行緒A去讀取CopyOnWriteArrayList的資料，還沒讀完，現在執行緒B把這個List給清空了，執行緒A此時還是可以把剩余的資料給讀出來，”
面試官：“嗯，還可以，今天的面試就到這里結束了，你有什么想問我的嗎？”
三歪：“你覺得我今天的表現怎么樣？”
面試官：“今天的表現還可以，如果這一次你沒有100個點贊，估計HR就不會再聯系你了，如果超過100個點贊，第二輪好好表現吧，”
面試官：“給你透露一下，Map集合可以好好準備一下，下一輪將會考察Map的知識”
題外話
List集合總體來說不會太難，但CopyOnWriteArrayList可能很多同學還不知道有這么一個類，
針對這次的面試可能你想了解更多List的細節，比如說ArrayList/LinkedList/CopyOnWriteArrayList的原始碼以及上面提到的COW機制，可以在公眾號下回復「List」即可獲取我之前寫的原創文章，
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各類知識點總結
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- 105頁的資料結構和演算法
- 142頁的Spring
- 58頁的過濾器和監聽器
- 30頁的HTTP
- 42頁的SpringMVC
- Hibernate
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標籤：Java