51、類ExampleA繼承Exception,類ExampleB繼承ExampleA。
有如下代碼片斷:
try {
throw new ExampleB("b")
} catch(ExampleA e){
System.out.println("ExampleA");
} catch(Exception e){ System.out.println("Exception");
}
請問執(zhí)行此段代碼的輸出是什么?
答:輸出:ExampleA。(根據(jù)里氏代換原則[能使用父類型的地方一定能使用子類型],抓取ExampleA類型異常的catch塊能夠抓住try塊中拋出的ExampleB類型的異常)
面試題 - 說出下面代碼的運行結(jié)果。(此題的出處是《Java編程思想》一書)
class Annoyance extends Exception {}
class Sneeze extends Annoyance {}
class Human {
public static void main(String[] args)
throws Exception {
try {
try {
throw new Sneeze();
}
catch ( Annoyance a ) {
System.out.println("Caught Annoyance");
throw a;
}
}
catch ( Sneeze s ) {
System.out.println("Caught Sneeze");
return ;
}
finally {
System.out.println("Hello World!");
}
}
}
52、List、Set、Map是否繼承自Collection接口?
答:List、Set 是,Map 不是。Map是鍵值對映射容器,與List和Set有明顯的區(qū)別,而Set存儲的零散的元素且不允許有重復(fù)元素(數(shù)學(xué)中的集合也是如此),List是線性結(jié)構(gòu)的容器,適用于按數(shù)值索引訪問元素的情形。
53、闡述ArrayList、Vector、LinkedList的存儲性能和特性。
答:ArrayList 和Vector都是使用數(shù)組方式存儲數(shù)據(jù),此數(shù)組元素數(shù)大于實際存儲的數(shù)據(jù)以便增加和插入元素,它們都允許直接按序號索引元素,但是插入元素要涉及數(shù)組元素移動等內(nèi)存操作,所以索引數(shù)據(jù)快而插入數(shù)據(jù)慢,Vector中的方法由于添加了synchronized修飾,因此Vector是線程安全的容器,但性能上較ArrayList差,因此已經(jīng)是Java中的遺留容器。LinkedList使用雙向鏈表實現(xiàn)存儲(將內(nèi)存中零散的內(nèi)存單元通過附加的引用關(guān)聯(lián)起來,形成一個可以按序號索引的線性結(jié)構(gòu),這種鏈?zhǔn)酱鎯Ψ绞脚c數(shù)組的連續(xù)存儲方式相比,內(nèi)存的利用率更高),按序號索引數(shù)據(jù)需要進(jìn)行前向或后向遍歷,但是插入數(shù)據(jù)時只需要記錄本項的前后項即可,所以插入速度較快。Vector屬于遺留容器(Java早期的版本中提供的容器,除此之外,Hashtable、Dictionary、BitSet、Stack、Properties都是遺留容器),已經(jīng)不推薦使用,但是由于ArrayList和LinkedListed都是非線程安全的,如果遇到多個線程操作同一個容器的場景,則可以通過工具類Collections中的synchronizedList方法將其轉(zhuǎn)換成線程安全的容器后再使用(這是對裝潢模式的應(yīng)用,將已有對象傳入另一個類的構(gòu)造器中創(chuàng)建新的對象來增強(qiáng)實現(xiàn))。
補(bǔ)充:遺留容器中的Properties類和Stack類在設(shè)計上有嚴(yán)重的問題,Properties是一個鍵和值都是字符串的特殊的鍵值對映射,在設(shè)計上應(yīng)該是關(guān)聯(lián)一個Hashtable并將其兩個泛型參數(shù)設(shè)置為String類型,但是Java API中的Properties直接繼承了Hashtable,這很明顯是對繼承的濫用。這里復(fù)用代碼的方式應(yīng)該是Has-A關(guān)系而不是Is-A關(guān)系,另一方面容器都屬于工具類,繼承工具類本身就是一個錯誤的做法,使用工具類最好的方式是Has-A關(guān)系(關(guān)聯(lián))或Use-A關(guān)系(依賴)。同理,Stack類繼承Vector也是不正確的。Sun公司的工程師們也會犯這種低級錯誤,讓人唏噓不已。
54、Collection和Collections的區(qū)別?
答:Collection是一個接口,它是Set、List等容器的父接口;Collections是個一個工具類,提供了一系列的靜態(tài)方法來輔助容器操作,這些方法包括對容器的搜索、排序、線程安全化等等。
55、List、Map、Set三個接口存取元素時,各有什么特點?
答:List以特定索引來存取元素,可以有重復(fù)元素。Set不能存放重復(fù)元素(用對象的equals()方法來區(qū)分元素是否重復(fù))。Map保存鍵值對(key-value pair)映射,映射關(guān)系可以是一對一或多對一。Set和Map容器都有基于哈希存儲和排序樹的兩種實現(xiàn)版本,基于哈希存儲的版本理論存取時間復(fù)雜度為O(1),而基于排序樹版本的實現(xiàn)在插入或刪除元素時會按照元素或元素的鍵(key)構(gòu)成排序樹從而達(dá)到排序和去重的效果。
56、TreeMap和TreeSet在排序時如何比較元素?Collections工具類中的sort()方法如何比較元素?
答:TreeSet要求存放的對象所屬的類必須實現(xiàn)Comparable接口,該接口提供了比較元素的compareTo()方法,當(dāng)插入元素時會回調(diào)該方法比較元素的大小。TreeMap要求存放的鍵值對映射的鍵必須實現(xiàn)Comparable接口從而根據(jù)鍵對元素進(jìn)行排序。Collections工具類的sort方法有兩種重載的形式,第一種要求傳入的待排序容器中存放的對象比較實現(xiàn)Comparable接口以實現(xiàn)元素的比較;第二種不強(qiáng)制性的要求容器中的元素必須可比較,但是要求傳入第二個參數(shù),參數(shù)是Comparator接口的子類型(需要重寫compare方法實現(xiàn)元素的比較),相當(dāng)于一個臨時定義的排序規(guī)則,其實就是通過接口注入比較元素大小的算法,也是對回調(diào)模式的應(yīng)用(Java中對函數(shù)式編程的支持)。
例子1:
public class Student implements Comparable<Student> {
private String name; // 姓名
private int age; // 年齡
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
@Override
public int compareTo(Student o) {
return this.age - o.age; // 比較年齡(年齡的升序)
}
}
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
class Test01 {
public static void main(String[] args) {
// Java 7的鉆石語法(構(gòu)造器后面的尖括號中不需要寫類型)
Set<Student> set = new TreeSet<>();
set.add(new Student("Hao LUO", 33));
set.add(new Student("XJ WANG", 32));
set.add(new Student("Bruce LEE", 60));
set.add(new Student("Bob YANG", 22));
for(Student stu : set) {
System.out.println(stu);
}
// 輸出結(jié)果:
// Student [name=Bob YANG, age=22]
// Student [name=XJ WANG, age=32]
// Student [name=Hao LUO, age=33]
// Student [name=Bruce LEE, age=60]
}
}
例子2:
public class Student {
private String name; // 姓名
private int age; // 年齡
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age; } /** * 獲取學(xué)生姓名 /
public String getName() {
return name;
}
/* * 獲取學(xué)生年齡 */
public int getAge() {
return age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
}
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
class Test02 {
public static void main(String[] args) {
List<Student> list = new ArrayList<>(); // Java 7的鉆石語法(構(gòu)造器后面的尖括號中不需要寫類型)
list.add(new Student("Hao LUO", 33));
list.add(new Student("XJ WANG", 32));
list.add(new Student("Bruce LEE", 60));
list.add(new Student("Bob YANG", 22));
// 通過sort方法的第二個參數(shù)傳入一個Comparator接口對象
// 相當(dāng)于是傳入一個比較對象大小的算法到sort方法中
// 由于Java中沒有函數(shù)指針、仿函數(shù)、委托這樣的概念
// 因此要將一個算法傳入一個方法中唯一的選擇就是通過接口回調(diào)
Collections.sort(list, new Comparator<Student> () {
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
return o1.getName().compareTo(o2.getName()); // 比較學(xué)生姓名
}
});
for(Student stu : list) {
System.out.println(stu);
}
// 輸出結(jié)果:
// Student [name=Bob YANG, age=22]
// Student [name=Bruce LEE, age=60]
// Student [name=Hao LUO, age=33]
// Student [name=XJ WANG, age=32]
}
}
57、Thread類的sleep()方法和對象的wait()方法都可以讓線程暫停執(zhí)行,它們有什么區(qū)別?
答:sleep()方法(休眠)是線程類(Thread)的靜態(tài)方法,調(diào)用此方法會讓當(dāng)前線程暫停執(zhí)行指定的時間,將執(zhí)行機(jī)會(CPU)讓給其他線程,但是對象的鎖依然保持,因此休眠時間結(jié)束后會自動恢復(fù)(線程回到就緒狀態(tài),請參考第66題中的線程狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖)。wait()是Object類的方法,調(diào)用對象的wait()方法導(dǎo)致當(dāng)前線程放棄對象的鎖(線程暫停執(zhí)行),進(jìn)入對象的等待池(wait pool),只有調(diào)用對象的notify()方法(或notifyAll()方法)時才能喚醒等待池中的線程進(jìn)入等鎖池(lock pool),如果線程重新獲得對象的鎖就可以進(jìn)入就緒狀態(tài)。
補(bǔ)充:可能不少人對什么是進(jìn)程,什么是線程還比較模糊,對于為什么需要多線程編程也不是特別理解。簡單的說:進(jìn)程是具有一定獨立功能的程序關(guān)于某個數(shù)據(jù)集合上的一次運行活動,是操作系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個獨立單位;線程是進(jìn)程的一個實體,是CPU調(diào)度和分派的基本單位,是比進(jìn)程更小的能獨立運行的基本單位。線程的劃分尺度小于進(jìn)程,這使得多線程程序的并發(fā)性高;進(jìn)程在執(zhí)行時通常擁有獨立的內(nèi)存單元,而線程之間可以共享內(nèi)存。使用多線程的編程通常能夠帶來更好的性能和用戶體驗,但是多線程的程序?qū)τ谄渌绦蚴遣挥押玫?,因為它可能占用了更多的CPU資源。當(dāng)然,也不是線程越多,程序的性能就越好,因為線程之間的調(diào)度和切換也會浪費CPU時間。時下很時髦的Node.js就采用了單線程異步I/O的工作模式。
58、線程的sleep()方法和yield()方法有什么區(qū)別?
答:
① sleep()方法給其他線程運行機(jī)會時不考慮線程的優(yōu)先級,因此會給低優(yōu)先級的線程以運行的機(jī)會;yield()方法只會給相同優(yōu)先級或更高優(yōu)先級的線程以運行的機(jī)會;
② 線程執(zhí)行sleep()方法后轉(zhuǎn)入阻塞(blocked)狀態(tài),而執(zhí)行yield()方法后轉(zhuǎn)入就緒(ready)狀態(tài);
③ sleep()方法聲明拋出InterruptedException,而yield()方法沒有聲明任何異常;
④ sleep()方法比yield()方法(跟操作系統(tǒng)CPU調(diào)度相關(guān))具有更好的可移植性。
59、當(dāng)一個線程進(jìn)入一個對象的synchronized方法A之后,其它線程是否可進(jìn)入此對象的synchronized方法B?
答:不能。其它線程只能訪問該對象的非同步方法,同步方法則不能進(jìn)入。因為非靜態(tài)方法上的synchronized修飾符要求執(zhí)行方法時要獲得對象的鎖,如果已經(jīng)進(jìn)入A方法說明對象鎖已經(jīng)被取走,那么試圖進(jìn)入B方法的線程就只能在等鎖池(注意不是等待池哦)中等待對象的鎖。
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