2. JAVA基础知识
2.1 集合类库
2.1.1 ArrayList
数组列表，优点是查询快速，缺点是中、前数据的删除会导致大量的数据移位，从而效率变低。如果插入和删除的点在末尾，实际上效率并不是很差。默认的大小是10，如果每次add或者构造函数创建了一个很大的数值时会对结构有变化，会调用核心的grow方法，这个方法会判断是否超出了范围，如果超出范围就把原来的大小扩展1.5倍，如果扩展之后的大小仍然不能满足需要的大小，就直接将大小设置成所需的大小。
2.1.2 LinkedList
LinkedList是通过链表实现的数组，优点是插入和删除非常快速，缺点是没有索引，查询中间效率不高。对于这个问题jdk中的get方法会将索引分成两部分，根据get和size的比较，如果在前半部就从头开始遍历，如果在后半部就从尾部开始遍历。LinkedList没有长度限制。
2.1.3 ArrayDeque
这个类是queue的实现类，实际上也是数组的实现，基本面试不会问这个类，但是实际算法中这个类非常好用，因为他提供了3组方法，addFirst，addLast，getFirst，getLast，removeFirst，removeLast方法分别对数组的头尾进行处理，我们可以用逻辑来实现堆和队列。
2.1.4 HashMap
hashmap是一个散列表，用的散裂方法是hash法，如果使用这个数据结构的时候一定需要注意实现hashcode方法和equals方法。哈希冲突的解决法是拉链法，具体是8个以内直接拉，超过8个改用红黑树。容量是2的倍数，为了用A&（B-1）代替效率极差的%操作，解决分布不均匀的方法是将高16位和低16位&操作。这样resize也非常简单。
2.1.5 TreeMap
这个数据结构是用红黑树实现的，因为是用红黑树实现的，在插入删除的时候必会找到临近的一个节点，所以这个类中有很多类似“大于当前节点的最小节点”此类的方法。
2.1.6 LinkedHashMap
这个类完全是通过另外维护一个LinkedList来记录我们存放进HashMap中数据的顺序。可以通过构造函数来选择是用存放的顺序还是使用的顺序。
2.1.7 Set
set类就不写了，全部都和map一样，只不过不再使用value了。
2.2 IO通信模型
分为：阻塞同步、非阻塞同步、多路复用IO、信号IO、异步IO。我喜欢把最后一个种叫做异步异步，因为对于AIO而言等待和操作两部完全都是系统进行的，java不需要多余的操作，和异步概念类似和阻塞概念不同。
2.3 IO
IO也叫做BIO，是一种阻塞同步的通信模型，基本操作是通过实现OutputStream和InputStream的实现类来对不同的数据进行处理，通常用于文件的操作，我们可以用装饰器模式来对流增加一些类似缓存的功能，是面向字节的。也可以通过OutpuStreamWriter和InputStreamReader来将字节流转换成字符流操作。
2.4 NIO
1.4之后JDK引入了NIO，NIO是一种应用非常广泛的IO，从模型上来看NIO采用的是多路复用IO的模型，多路复用是多个非阻塞同步IO的结合体，用一个轮询的方式进行处理。用select、channel、buffer组合达到这种效果，select是选择器用来控制channel的轮询，buffer用来缓冲数据流。buffer的实现实际上是在JVM的外部分配了一块直接内存，这一部分直接内存通过jvm内部的一个对象进行读写操作，这样防止数据的不断复制浪费。再底层的话，NIO是用Unsafe进行内存分配的。如果出现OOM，而HeapDump文件没什么内容，很可能是使用了NIO，因为直接内存不在JVM中，dump不到。多路复用IO的缺点在于如果一个任务比较长，这样select迟迟不能移动到下一个，导致阻塞。
2.5 AIO
AIO是一种异步异步的通信模型，第一步等待建立连接的过程是异步的，甚至操作系统根本不需要提示java完成，之后操作系统可以继续进行需要的操作。第二步也是异步的，知道结果计算完毕会进行返回。也正因为如此，AIO和操作系统有很大的耦合性。
2.6 反射
反射是一种通过class文件加载类的方法，因为在类加载的时候会在堆中创建一个class类，这个类中有记录我们创建的类的方法和变量的信息。我们可以通过这个class类进行类的实例化，从而获取到所有的方法和变量。通过反射我们可以进行IoC操作等。
2.7 异常
异常分为Error和Exception两种。
2.7.1 Error
Error普遍表示计算机和JVM本身的一些限制从而不能满足需要而失败。理论上不是代码的问题。但是一般SOF和OOM的出现都是我们的代码有点问题。举例：OutOfMemoryError、StackOverflowError。
2.7.2 Exception——Runtime
Exception表示我们程序中存在的问题，其中又分为Runtime和非Runtime两类，Runtime是指运行时异常，是我们代码写错了，本不应该出现这种问题。举例：空指针、数组越界、字符串转换数字、除零、类型转换等。
2.7.3 Exception——非Runtime
非Runtime是指编写代码的时候我们就已经预料到的问题，可能发生，我们需要去获取这种问题。举例：IO异常、文件读取、SQL问题、时间类型转换。
2.8 序列化
序列化是一种将数据转化为流的形式传输到另一个机器上的操作，我们会把数据压缩成一定的规则的文件。常见的序列化有xml，json。这两种是可读性强而压缩效果一般的序列化方式。java中实现序列化使用的是Serializable接口，这个接口是个声明接口，没有需要实现的方法，用以标记此类可进行序列化操作。在IO中使用ObjectOutputStream的wirteObject方法进行输出、使用ObjectInputStream的readObject方法进行输入操作。需要一个UID字段，作为版本的标识。
2.9 Object方法
2.9.1 equals
equals用来判断两个对象是否等价，默认判断地址
2.9.2 hashcode
如果两个对象equals判断相同，那么hashcode必相同；如果两个对象equals判断不相同，hashcode也有可能相同。 这个方法也需要重写，需要使用上所有有影响的字段。
2.9.3 clone
继承下来默认是浅拷贝，可以自己编写逻辑进行深拷贝。但是在对象很复杂的情况下难以操作，不如序列化进行深拷贝。
2.9.4 wait/notify/notifyAll
用于在sync锁中进行等待和唤醒操作。
2.9.5 getClass
对某个对象使用这个方法，获取他在堆上的class类，使用反射的好方法。
2.9.6 toString
转换成字符串。
2.10 StringBuilder/StringBuffer
快速拼接字符串的类，如果我们用javap反汇编会发现+操作字符串会默认创建StringBuilder进行操作，底层原理是char数组，类似于ArrayList的原理。StringBuffer是同步的，在所有的方法加上了sync锁。