編譯機(jī)制
　　編譯主要是把 .Java文件轉(zhuǎn)換為 .class 文件。其中轉(zhuǎn)換后的 .class 文件就包含了元數(shù)據(jù)，方法信息等一些信息。比如說元數(shù)據(jù)就包含了 Java 文件中聲明的常量，也就是我們所說的常量池。

泛型實(shí)現(xiàn)原理
　　Java泛型實(shí)現(xiàn)原理：類型擦除
　　Java的泛型是偽泛型。在編譯期間，所有的泛型信息都會被擦除掉。正確理解泛型概念的首要前提是理解類型擦出（type erasure）。
　　Java中的泛型基本上都是在編譯器這個層次來實(shí)現(xiàn)的?！　?br> 　　在生成的Java字節(jié)碼中是不包含泛型中的類型信息的。使用泛型的時候加上的類型參數(shù)，會在編譯器在編譯的時候去掉。這個過程就稱為類型擦除。
　　如在代碼中定義的List<object>和List<String>等類型，在編譯后都會變成List。JVM看到的只是List，而由泛型附加的類型信息對JVM來說是不可見的。Java編譯器會在編譯時盡可能的發(fā)現(xiàn)可能出錯的地方，但是仍然無法避免在運(yùn)行時刻出現(xiàn)類型轉(zhuǎn)換異常的情況。

編譯時期和運(yùn)行時期類型檢查
　　Java中的許多對象（一般都是具有父子類關(guān)系的父類對象）在運(yùn)行時都會出現(xiàn)兩種類型：編譯時類型和運(yùn)行時類型，例如：Person person = new Student();這行代碼將會生成一個person變量，該變量的編譯時類型是Person，運(yùn)行時類型是Student。
　　Java的引用變量有兩個類型，一個是編譯時類型，一個是運(yùn)行時類型，編譯時類型由聲明該變量時使用的類型決定，運(yùn)行時類型由實(shí)際賦給該變量的對象決定。

多態(tài)實(shí)現(xiàn)原理
　　基于繼承實(shí)現(xiàn)的多態(tài)可以總結(jié)如下：對于引用子類的父類類型，在處理該引用時，它適用于繼承該父類的所有子類，子類對象的不同，對方法的實(shí)現(xiàn)也就不同，執(zhí)行相同動作產(chǎn)生的行為也就不同。
　　繼承是通過重寫父類的同一方法的幾個不同子類來體現(xiàn)的，那么就可以是通過實(shí)現(xiàn)接口并覆蓋接口中同一方法的幾不同的類體現(xiàn)的。
　　在接口的多態(tài)中，指向接口的引用必須是指定這實(shí)現(xiàn)了該接口的一個類的實(shí)例程序，在運(yùn)行時，根據(jù)對象引用的實(shí)際類型來執(zhí)行對應(yīng)的方法。
　　當(dāng)超類對象引用變量引用子類對象時，被引用對象的類型而不是引用變量的類型決定了調(diào)用誰的成員方法，但是這個被調(diào)用的方法必須是在超類中定義過的，也就是說被子類覆蓋的方法，但是它仍然要根據(jù)繼承鏈中方法調(diào)用的優(yōu)先級來確認(rèn)方法，該優(yōu)先級為：this.show(O)、super.show(O)、this.show((super)O)、super.show((super)O)。

A繼承B，加載順序

1. 若要加載類A，則先加載執(zhí)行其父類B(Object)的靜態(tài)變量以及靜態(tài)語句塊(執(zhí)行先后順序按排列的先后順序)。
2. 然后再加載執(zhí)行類A的靜態(tài)變量以及靜態(tài)語句塊。(并且1、2步驟只會執(zhí)行1次)
3. 若需實(shí)例化類A，則先調(diào)用其父類B的構(gòu)造函數(shù),并且在調(diào)用其父類B的構(gòu)造函數(shù)前,依次先調(diào)用父類B中的非靜態(tài)變量及非靜態(tài)語句塊.最后再調(diào)用父類B中的構(gòu)造函數(shù)初始化。
4. 然后再依次調(diào)用類A中的非靜態(tài)變量及非靜態(tài)語句塊.最后調(diào)用A中的構(gòu)造函數(shù)初始化。( 并且3、4步驟可以重復(fù)執(zhí)行)
5. 而對于靜態(tài)方法和非靜態(tài)方法都是被動調(diào)用,即系統(tǒng)不會自動調(diào)用執(zhí)行,所以用戶沒有調(diào)用時都不執(zhí)行,主要區(qū)別在于靜態(tài)方法可以直接用類名直接調(diào)用(實(shí)例化對象也可以),而非靜態(tài)方法只能先實(shí)例化對象后才能調(diào)用。

serizeble有什么用
　　序列化就是把一個對象保存到一個文件或數(shù)據(jù)庫字段中去，反序列化就是在適當(dāng)?shù)臅r候把這個文件再轉(zhuǎn)化成原來的對象使用。我想最主要的作用有：

1. 在進(jìn)程下次啟動時讀取上次保存的對象的信息
2. 在不同的AppDomain或進(jìn)程之間傳遞數(shù)據(jù)
3. 在分布式應(yīng)用系統(tǒng)中傳遞數(shù)據(jù)

序列化

1. 當(dāng)一個父類實(shí)現(xiàn)序列化，子類自動實(shí)現(xiàn)序列化，不需要顯式實(shí)現(xiàn)Serializable接口；
2. 當(dāng)一個對象的實(shí)例變量引用其他對象，序列化該對象時也把引用對象進(jìn)行序列化；
3. static,transient后的變量不能被序列化；

抽象類和接口區(qū)別：

1. 接口是抽象類的變體，接口中所有的方法都是抽象的。而抽象類是聲明方法的存在而不去實(shí)現(xiàn)它的類。
2. 接口可以多繼承，抽象類不行
3. 接口定義方法，不能實(shí)現(xiàn)，而抽象類可以實(shí)現(xiàn)部分方法。
4. 接口中基本數(shù)據(jù)類型為static 而抽類象不是的。

JVM虛擬機(jī)結(jié)構(gòu)
JVM主要包括四個部分：

1. 類加載器（ClassLoader）:在JVM啟動時或者在類運(yùn)行時將需要的class加載到JVM中。
2. 執(zhí)行引擎：負(fù)責(zé)執(zhí)行class文件中包含的字節(jié)碼指令（執(zhí)行引擎的工作機(jī)制，這里也不細(xì)說了，這里主要介紹JVM結(jié)構(gòu)）；
3. 內(nèi)存區(qū)（也叫運(yùn)行時數(shù)據(jù)區(qū)）：是在JVM運(yùn)行的時候操作所分配的內(nèi)存區(qū)。運(yùn)行時內(nèi)存區(qū)主要可以劃分為5個區(qū)域
   　　方法區(qū)(Method Area)：用于存儲類結(jié)構(gòu)信息的地方，包括常量池、靜態(tài)變量、構(gòu)造函數(shù)等(JDK7 永久代，JDK metaspace)。雖然JVM規(guī)范把方法區(qū)描述為堆的一個邏輯部分，但它卻有個別名non-heap（非堆），所以大家不要搞混淆了。方法區(qū)還包含一個運(yùn)行時常量池。這部分區(qū)域不是線程所私有，而是各個線程所共享的。
   　　java堆(Heap)：存儲java實(shí)例或者對象(對象和數(shù)組等實(shí)例)的地方。這塊是GC的主要區(qū)域（后面解釋）。從存儲的內(nèi)容我們可以很容易知道，方法區(qū)和堆是被所有java線程共享的。
   　　java棧(Stack)：java?？偸呛途€程關(guān)聯(lián)在一起，每當(dāng)創(chuàng)建一個線程時，JVM就會為這個線程創(chuàng)建一個對應(yīng)的java棧。在這個java棧中又會包含多個棧幀，每運(yùn)行一個方法就創(chuàng)建一個棧幀，用于存儲局部變量表、操作棧、方法返回值等。每一個方法從調(diào)用直至執(zhí)行完成的過程，就對應(yīng)一個棧幀在java棧中入棧到出棧的過程。所以java棧是線程私有的。
   　　程序計數(shù)器(PC Register)：用于保存當(dāng)前線程執(zhí)行的內(nèi)存地址。由于JVM程序是多線程執(zhí)行的（線程輪流切換），所以為了保證線程切換回來后，還能恢復(fù)到原先狀態(tài)，就需要一個獨(dú)立的計數(shù)器，記錄之前中斷的地方，可見程序計數(shù)器也是線程私有的。
   　　本地方法棧(Native Method Stack)：和java棧的作用差不多，只不過是為JVM使用到的native方法服務(wù)的。
4. 本地方法接口：主要是調(diào)用C或C++實(shí)現(xiàn)的本地方法及返回結(jié)果。

雙親委派模型
　　工作過程是：如果一個類加載器收到了類加載的請求，它首先不會自己去嘗試加載這個類，而是把這個請求委派給父類加載器去完成， 每一個層次的類加載都是如此 ，因此所有的加載請求最終都應(yīng)該傳送到頂層的啟動類加載器中，只有當(dāng)父加載器反饋?zhàn)约簾o法加載這個加載請求的時候，子加載器才會嘗試自己去加載。
　　使用這種機(jī)制，可以避免重復(fù)加載，當(dāng)父親已經(jīng)加載了該類的時候，就沒有必要子ClassLoader再加載一次(試想如果有人編寫了一個惡意的基礎(chǔ)類，比如String類，并裝載到JVM中將會引起多么可怕的后果呢。但是，由于有了全盤負(fù)責(zé)委托機(jī)制，String類 永遠(yuǎn)是有根裝載器裝載，這樣就避免了事件的發(fā)生)。
　　ClassLoader主要對類的請求提供服務(wù)，當(dāng)JVM需要某類時，它根據(jù)名稱向ClassLoader要求這個類，然后由ClassLoader返回這個類的class對象。
　　每當(dāng) JVM 啟動的時候，就會產(chǎn)生 三個 ClassLoader，它們分別是Bootstrap Loader， ExtClassLoader 和 AppClassLoader，ClassLoader就是用來動態(tài)加載class文件到內(nèi)存當(dāng)中用的。
　　Bootstrap Classloader啟動類加載器，主要負(fù)責(zé)java_home/lib下的核心api或者-Xbootstrap選項(xiàng)指定的jar包裝入工作。
　　Extension ClassLoader擴(kuò)展類加載器，主要負(fù)責(zé)java_home/lib/ext下jar包。
　　App CLassLoader 系統(tǒng)類加載器，主要負(fù)責(zé)Java -classpath/所指的目錄下的類與jar包的裝入工作。
　　UserCustom ClassLoader用戶自定義類加載器，在程序運(yùn)行期間，通過Java.lang.Classloader的子類動態(tài)加載class。
　　ExtClassLoader的父類加載器是null，只不過在默認(rèn)的ClassLoader 的 loadClass 方法中，當(dāng)parent為null時，是交給BootStrapClassLoader來處理的，而且ExtClassLoader 沒有重寫默認(rèn)的loadClass方法，所以，ExtClassLoader也會調(diào)用BootStrapLoader類加載器來加載，這就導(dǎo)致“BootStrapClassLoader具備了ExtClassLoader父類加載器的功能”。
查看classloader的源碼可以發(fā)現(xiàn)三個重要的方法:
　　loadClass。classloader加載類的入口，此方法負(fù)責(zé)加載指定名字的類，ClassLoader的實(shí)現(xiàn)方法為先從已經(jīng)加載的類中尋找，如沒有則繼續(xù)從父ClassLoader中尋找，如仍然沒找到，則從BootstrapClassLoader中尋找，最后再調(diào)用findClass方法來尋找，如要改變類的加載順序，則可覆蓋此方法，如加載順序相同，則可通過覆蓋findClass來做特殊的處理，例如解密、固定路徑尋找等，當(dāng)通過整個尋找類的過程仍然未獲取到Class對象時，則拋出ClassNotFoundException。如類需要resolve，則調(diào)用resolveClass進(jìn)行鏈接。
　　findClass。它接受要加載的類作為它的參數(shù)，在該方法中會找到class文件并且讀取文件中的內(nèi)容到一個 byte 數(shù)組。此方法直接拋出ClassNotFoundException，因此需要通過覆蓋loadClass或此方法來以自定義的方式加載相應(yīng)的類。
　　defineClass。此方法負(fù)責(zé)將二進(jìn)制的字節(jié)碼轉(zhuǎn)換為Class對象，這個方法對于自定義加載類而言非常重要，如二進(jìn)制的字節(jié)碼的格式不符合JVM Class文件的格式，拋出ClassFormatError；如需要生成的類名和二進(jìn)制字節(jié)碼中的不同，則拋出NoClassDefFoundError；如需要加載的class是受保護(hù)的、采用不同簽名的或類名是以java.開頭的，則拋出SecurityException；如需加載的class在此ClassLoader中已加載，則拋出LinkageError。

導(dǎo)致Gc的情況：

1. tenured被寫滿
2. perm被寫滿
3. System.gc()的顯式調(diào)用。
4. 上一次GC之后heap的各域分配策略動態(tài)變化。

JVM分別對新生代和舊生代采用不同的垃圾回收機(jī)制
　　將對象按其生命周期的不同劃分成：年輕代(Young Generation)、年老代(Old Generation)、持久代(Permanent Generation)
　　常見檢測出垃圾算法：
　　　　引用計數(shù)法
　　　　可達(dá)性分析算法
　　新生代的GC（Minor GC）： 指發(fā)生在新生代的垃圾收集動作，因?yàn)?Java 對象大多都具備朝生夕滅的特性，所以 Minor GC 非常頻繁，一般回收速度也比較快。新生代通常存活時間較短，因此基于Copying算法來進(jìn)行回收，所謂Copying算法就是掃描出存活的對象，并復(fù)制到一塊新的完全未使用的空間中，對應(yīng)于新生代，就是在Eden和FromSpace或ToSpace之間copy。
　　新生代采用空閑指針的方式來控制GC觸發(fā)，指針保持最后一個分配的對象在新生代區(qū)間的位置，當(dāng)有新的對象要分配內(nèi)存時，用于檢查空間是否足夠，不夠就觸發(fā)GC。當(dāng)連續(xù)分配對象時，對象會逐漸從eden到survivor，最后到舊生代。
　　舊生代的GC（Major GC / Full GC）:指發(fā)生在老年代的 GC。舊生代與新生代不同，對象存活的時間比較長，比較穩(wěn)定，因此采用標(biāo)記(Mark)算法來進(jìn)行回收，所謂標(biāo)記就是掃描出存活的對象，然后再進(jìn)行回收未被標(biāo)記的對象，回收后對用空出的空間要么進(jìn)行合并，要么標(biāo)記出來便于下次進(jìn)行分配，總之就是要減少內(nèi)存碎片帶來的效率損耗。 MajorGC 的速度一般會比 Minor GC 慢 10倍以上。Thinking in java給Java gc取了一個羅嗦的稱呼：“自適應(yīng)、分代的、停止-復(fù)制、標(biāo)記-掃描”式的垃圾回收器。

JVM調(diào)優(yōu)
從以下幾個方面進(jìn)行：
　　線程池：解決用戶響應(yīng)時間長的問題
　　連接池
　　JVM啟動參數(shù)：調(diào)整各代的內(nèi)存比例和垃圾回收算法，提高吞吐量
　　程序算法：改進(jìn)程序邏輯算法提高性能

內(nèi)存泄露：
　　概括地說，這就是內(nèi)存托管語言中的內(nèi)存泄漏產(chǎn)生的主要原因：保留下來卻永遠(yuǎn)不再使用的對象引用。

1. 全局集合
2. 緩存
   　　典型的算法是：
   　　檢查結(jié)果是否在緩存中，如果在，就返回結(jié)果。
   　　如果結(jié)果不在緩存中，就進(jìn)行計算。
   　　將計算出來的結(jié)果添加到緩存中，以便以后對該操作的調(diào)用可以使用。
   　　該算法的問題（或者說是潛在的內(nèi)存泄漏）出在最后一步。如果調(diào)用該操作時有相當(dāng)多的不同輸入，就將有相當(dāng)多的結(jié)果存儲在緩存中。很明顯這不是正確的方法。
   　　為了預(yù)防這種具有潛在破壞性的設(shè)計，程序必須確保對于緩存所使用的內(nèi)存容量有一個上限。因此，更好的算法是：
   　　檢查結(jié)果是否在緩存中，如果在，就返回結(jié)果。
   　　如果結(jié)果不在緩存中，就進(jìn)行計算。
   　　如果緩存所占的空間過大，就移除緩存最久的結(jié)果。
   　　將計算出來的結(jié)果添加到緩存中，以便以后對該操作的調(diào)用可以使用
3. ClassLoader
   　　ClassLoader的特別之處在于它不僅涉及“常規(guī)”的對象引用，還涉及元對象引用，比如：字段、方法和類。這意味著只要有對字段、方法、類或ClassLoader的對象的引用，ClassLoader就會駐留在JVM中。因?yàn)镃lassLoader本身可以關(guān)聯(lián)許多類及其靜態(tài)字段，所以就有許多內(nèi)存被泄漏了。

volatile關(guān)鍵字怎么實(shí)現(xiàn)
　　可見性的意思是當(dāng)一個線程修改一個共享變量時，另外一個線程能讀到這個修改的值。
　　如果大家有興趣查看代碼JIT生成后的匯編指令，會發(fā)現(xiàn)針對volatile的變量的寫操作，會有一個Lock指令，這是用來實(shí)現(xiàn)內(nèi)存屏障的，保證如果一個處理器修改了變量值，會直接將值寫回到內(nèi)存，其他的處理器對應(yīng)的緩存也會失效，需要重新從內(nèi)存中讀取，這樣就保證所有的處理器讀到的值，都是最近的變量值。將當(dāng)前處理器緩存行的數(shù)據(jù)會寫回到系統(tǒng)內(nèi)存。這個寫回內(nèi)存的操作會引起在其他CPU里緩存了該內(nèi)存地址的數(shù)據(jù)無效。