Java ConcurrentLinkedDeque面试题

1. 什么是ConcurrentLinkedDeque?

ConcurrentLinkedDeque是一个基于链接节点的无界并发双端队列,支持线程安全的插入、删除和访问操作。

ConcurrentLinkedDeque<Integer> deque = new ConcurrentLinkedDeque<>();

2. ConcurrentLinkedDeque是如何保证线程安全的?

ConcurrentLinkedDeque利用CAS操作(Compare-And-Swap)来保证节点的添加和移除操作的原子性,从而实现线程安全。

3. ConcurrentLinkedDeque的构造方法有哪些?

ConcurrentLinkedDeque有两种构造方法:

  • 无参数构造方法,创建一个空的双端队列。
  • 带有一个Collection参数的构造方法,将给定集合中的元素按迭代器顺序添加到双端队列中。
ConcurrentLinkedDeque<Integer> deque = new ConcurrentLinkedDeque<>(); // 无参数构造
ConcurrentLinkedDeque<Integer> dequeWithElements = new ConcurrentLinkedDeque<>( Arrays.asList(1, 2, 3) ); // 带参数构造

4. 如何在ConcurrentLinkedDeque的头部添加元素?

使用addFirstofferFirst方法在双端队列头部添加元素。

deque.addFirst(1); // 在队列头部添加元素

5. 如何在ConcurrentLinkedDeque的尾部添加元素?

使用addLastofferLast方法在双端队列尾部添加元素。

deque.addLast(1); // 在队列尾部添加元素

6. 如何从ConcurrentLinkedDeque的头部移除元素?

使用pollFirstremoveFirst方法从双端队列头部移除元素。

Integer head = deque.pollFirst(); // 从队列头部移除元素

7. 如何从ConcurrentLinkedDeque的尾部移除元素?

使用pollLastremoveLast方法从双端队列尾部移除元素。

Integer last = deque.pollLast(); // 从队列尾部移除元素

8. ConcurrentLinkedDeque是否支持检索但不移除元素?

使用peekpeekFirstpeekLast方法可以分别检索双端队列的头部、首部和尾部元素,但不移除它们。

Integer headElement = deque.peekFirst(); // 检索队列头部元素但不移除

9. 如何检查ConcurrentLinkedDeque是否为空?

使用isEmpty方法检查双端队列是否为空。

boolean empty = deque.isEmpty(); // 检查双端队列是否为空

10. ConcurrentLinkedDeque的迭代器如何工作?

ConcurrentLinkedDeque提供了迭代器来遍历队列中的元素。

Iterator<Integer> iterator = deque.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    System.out.println(iterator.next());
}

11. 如何从ConcurrentLinkedDeque中弹出元素?

使用pop方法从双端队列中弹出元素,类似于栈的操作。

Integer poppedElement = deque.pop(); // 弹出队列头部元素

12. ConcurrentLinkedDeque的size方法是如何实现的?

size方法返回双端队列中的元素数量,但由于是并发的,返回的值只是一个近似值。

int size = deque.size(); // 获取双端队列的大小

13. ConcurrentLinkedDeque是否允许null元素?

和大多数Java集合框架一样,ConcurrentLinkedDeque不允许null元素。

14. ConcurrentLinkedDeque的并发级别如何?

ConcurrentLinkedDeque是为多线程环境设计的,可以由多个线程共享访问。

15. ConcurrentLinkedDeque与ArrayDeque有什么区别?

ArrayDeque是一个基于数组实现的双端队列,而ConcurrentLinkedDeque是基于链表实现的,并且是线程安全的。

16. ConcurrentLinkedDeque的offer和poll方法有什么区别?

offer方法尝试在双端队列尾部添加一个元素,而poll方法尝试从双端队列头部移除一个元素。

boolean added = deque.offer(1); // 在队列尾部添加元素
Integer polledElement = deque.poll(); // 从队列头部移除元素

17. ConcurrentLinkedDeque的getFirst和getLast方法有什么作用?

getFirstgetLast方法分别用于检索双端队列的第一个和最后一个元素,但不移除它们。

Integer first = deque.getFirst(); // 获取队列的第一个元素
Integer last = deque.getLast(); // 获取队列的最后一个元素

18. ConcurrentLinkedDeque如何实现元素的快速添加和移除?

ConcurrentLinkedDeque利用链表结构和CAS操作实现元素的快速添加和移除。

19. ConcurrentLinkedDeque是否适用于高并发场景?

是的,ConcurrentLinkedDeque适用于高并发场景,因为它提供了线程安全的操作方法。

20. ConcurrentLinkedDeque的迭代器是否是弱一致性的?

ConcurrentLinkedDeque的迭代器是弱一致性的,这意味着它不一定能反映在迭代器创建后对集合进行的所有添加和删除操作。