不古

一、Java 基礎(chǔ)

1.JDK 和 JRE 有什么區(qū)別？

• JDK：Java Development Kit 的簡(jiǎn)稱，Java 開發(fā)工具包，提供了Java 的開發(fā)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境。

• JRE：Java Runtime Environment 的簡(jiǎn)稱，Java 運(yùn)行環(huán)境，為 Java 的運(yùn)行提供了所需環(huán)境。

• 具體來說 JDK 其實(shí)包含了 JRE，同時(shí)還包含了編譯 Java 源碼的編譯器 Javac，還包含了很多 Java 程序調(diào)試和分析的工具。簡(jiǎn)單來說：如果你需要運(yùn)行 Java 程序，只需安裝 JRE 就可以了，如果你需要編寫 Java 程序，需要安裝 JDK。

2.== 和 equals 的區(qū)別是什么？

== 解讀

對(duì)于基本類型和引用類型 == 的作用效果是不同的，如下所示：

• 基本類型：比較的是值是否相同；
• 引用類型：比較的是引用是否相同；

代碼示例：

String x = "string";

String y = "string";

String z = new String("string");

System.out.println(x==y); // true

System.out.println(x==z); // false

System.out.println(x.equals(y)); // true

System.out.println(x.equals(z)); // true

代碼解讀：因?yàn)?x 和 y 指向的是同一個(gè)引用，所以 == 也是 true，而 new String()方法則重寫開辟了內(nèi)存空間，所以 == 結(jié)果為 false，而 equals 比較的一直是值，所以結(jié)果都為 true。

equals 解讀

equals 本質(zhì)上就是 ==，只不過 String 和 Integer 等重寫了 equals 方法，把它變成了值比較?？聪旅娴拇a就明白了。

首先來看默認(rèn)情況下 equals 比較一個(gè)有相同值的對(duì)象，代碼如下：

class Cat {

public Cat(String name) {

this.name = name;

}


private String name;


public String getName() {

return name;

}


public void setName(String name) {

this.name = name;

}

}

Cat c1 = new Cat("不古");

Cat c2 = new Cat("不古");

System.out.println(c1.equals(c2)); // false

輸出結(jié)果出乎我們的意料，竟然是 false？這是怎么回事，看了 equals 源碼
就知道了，源碼如下：

public boolean equals(Object obj) {

return (this == obj);

}

原來 equals 本質(zhì)上就是 ==。

那問題來了，兩個(gè)相同值的 String 對(duì)象，為什么返回的是 true？代碼如下：

public boolean equals(Object anObject) {

if (this == anObject) {

return true;

}

if (anObject instanceof String) {

String anotherString = (String)anObject;

int n = value.length;

if (n == anotherString.value.length) {

char v1[] = value;

char v2[] = anotherString.value;

int i = 0;

while (n-- != 0) {

if (v1[i] != v2[i])

return false;

i++;

}

return true;

}

}

return false;

}

原來是 String 重寫了 Object 的 equals 方法，把引用比較改成了值比較。

• 總結(jié) ：== 對(duì)于基本類型來說是值比較，對(duì)于引用類型來說是比較的是引用；而 equals 默認(rèn)情況下是引用比較，只是很多類重新了 equals 方法，比如 String、Integer 等把它變成了值比較，所以一般情況下 equals 比較的是值是否相等。

不對(duì)，兩個(gè)對(duì)象的 hashCode() 相同，equals() 不一定 true。

代碼示例：

3.兩個(gè)對(duì)象的 hashCode()相同，則 equals()也一定為 true，對(duì)嗎？

不對(duì)，兩個(gè)對(duì)象的 hashCode() 相同，equals() 不一定 true。

代碼示例：

String str1 = "通話";

String str2 = "重地";

System. out. println(String. format("str1：%d | str2：%d", str1. hashCode(),str2. hashCode()));

System. out. println(str1. equals(str2));

執(zhí)行的結(jié)果：

str1：1179395 | str2：1179395

false

• 代碼解讀：很顯然“通話”和“重地”的 hashCode() 相同，然而 equals() 則為 false，因?yàn)樵谏⒘斜碇?，hashCode() 相等即兩個(gè)鍵值對(duì)的哈希值相等，然而哈希值相等，并不一定能得出鍵值對(duì)相等。

4.final 在 java 中有什么作用？

• final 修飾的類叫最終類，該類不能被繼承。
• final 修飾的方法不能被重寫。
• final 修飾的變量叫常量，常量必須初始化，初始化之后值就不能被修改。

5.java 中的 Math.round(-1.5) 等于多少？

• 等于 -1，因?yàn)樵跀?shù)軸上取值時(shí)，中間值（0.5）向右取整，所以正 0.5 是往上取整，負(fù) 0.5 是直接舍棄。

6.String 屬于基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)類型嗎？

• String 不屬于基礎(chǔ)類型，基礎(chǔ)類型有 8 種：byte、boolean、char、short、int、float、long、double，而 String 屬于對(duì)象。

7.java 中操作字符串都有哪些類？它們之間有什么區(qū)別？

• 操作字符串的類有：String、StringBuffer、StringBuilder。

• String 和 StringBuffer、StringBuilder 的區(qū)別在于 String 聲明的是不可變的對(duì)象，每次操作都會(huì)生成新的 String 對(duì)象，然后將指針指向新的 String 對(duì)象，而 StringBuffer、StringBuilder 可以在原有對(duì)象的基礎(chǔ)上進(jìn)行操作，所以在經(jīng)常改變字符串內(nèi)容的情況下最好不要使用 String。

• StringBuffer 和 StringBuilder 最大的區(qū)別在于，StringBuffer 是線程安全的，而 StringBuilder 是非線程安全的，但 StringBuilder 的性能卻高于 StringBuffer，所以在單線程環(huán)境下推薦使用 StringBuilder，多線程環(huán)境下推薦使用 StringBuffer。

8.String str="i"與 String str=new String(“i”)一樣嗎？

• 不一樣，因?yàn)閮?nèi)存的分配方式不一樣。String str="i"的方式，Java 虛擬機(jī)會(huì)將其分配到常量池中；而 String str=new String(“i”) 則會(huì)被分到堆內(nèi)存中。

9.如何將字符串反轉(zhuǎn)？

使用 StringBuilder 或者 stringBuffer 的 reverse() 方法。

示例代碼：

// StringBuffer reverse

StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();

stringBuffer. append("abcdefg");

System. out. println(stringBuffer. reverse()); // gfedcba

// StringBuilder reverse

StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();

stringBuilder. append("abcdefg");

System. out. println(stringBuilder. reverse()); // gfedcba

10.String 類的常用方法都有那些？

• indexOf()：返回指定字符的索引。
• charAt()：返回指定索引處的字符。
• replace()：字符串替換。
• trim()：去除字符串兩端空白。
• split()：分割字符串，返回一個(gè)分割后的字符串?dāng)?shù)組。
• getBytes()：返回字符串的 byte 類型數(shù)組。
• length()：返回字符串長(zhǎng)度。
• toLowerCase()：將字符串轉(zhuǎn)成小寫字母。
• toUpperCase()：將字符串轉(zhuǎn)成大寫字符。
• substring()：截取字符串。
• equals()：字符串比較。

11.抽象類必須要有抽象方法嗎？

不需要，抽象類不一定非要有抽象方法。

示例代碼：

abstract class Cat {

public static void sayHi() {

System. out. println("hi~");

                            }

                    }

上面代碼，抽象類并沒有抽象方法但完全可以正常運(yùn)行。

12.普通類和抽象類有哪些區(qū)別？

• 普通類不能包含抽象方法，抽象類可以包含抽象方法。
• 抽象類不能直接實(shí)例化，普通類可以直接實(shí)例化。

13.抽象類能使用 final 修飾嗎？

• 不能，定義抽象類就是讓其他類繼承的，如果定義為 final 該類就不能被繼承，這樣彼此就會(huì)產(chǎn)生矛盾，所以 final 不能修飾抽象類，如下圖所示，編輯器也會(huì)提示錯(cuò)誤信息：
  [圖片上傳失敗...(image-91a2bc-1636470031260)]

14.接口和抽象類有什么區(qū)別？

• 實(shí)現(xiàn)：抽象類的子類使用 extends 來繼承；接口必須使用 implements 來實(shí)現(xiàn)接口。
• 構(gòu)造函數(shù)：抽象類可以有構(gòu)造函數(shù)；接口不能有。
• 實(shí)現(xiàn)數(shù)量：類可以實(shí)現(xiàn)很多個(gè)接口；但是只能繼承一個(gè)抽象類。
• 訪問修飾符：接口中的方法默認(rèn)使用 public 修飾；抽象類中的方法可以是任意訪問修飾符。

15.java 中 IO 流分為幾種？

• 按功能來分：輸入流（input）、輸出流（output）。

• 按類型來分：字節(jié)流和字符流。

• 字節(jié)流和字符流的區(qū)別是：字節(jié)流按 8 位傳輸以字節(jié)為單位輸入輸出數(shù)據(jù)，字符流按 16 位傳輸以字符為單位輸入輸出數(shù)據(jù)。

16.BIO、NIO、AIO 有什么區(qū)別？

• BIO：Block IO 同步阻塞式 IO，就是我們平常使用的傳統(tǒng) IO，它的特點(diǎn)是模式簡(jiǎn)單使用方便，并發(fā)處理能力低。
• NIO：New IO 同步非阻塞 IO，是傳統(tǒng) IO 的升級(jí)，客戶端和服務(wù)器端通過 Channel（通道）通訊，實(shí)現(xiàn)了多路復(fù)用。
• AIO：Asynchronous IO 是 NIO 的升級(jí)，也叫 NIO2，實(shí)現(xiàn)了異步非堵塞 IO ，異步 IO 的操作基于事件和回調(diào)機(jī)制。

17.Files的常用方法都有哪些？

• Files. exists()：檢測(cè)文件路徑是否存在。
• Files. createFile()：創(chuàng)建文件。
• Files. createDirectory()：創(chuàng)建文件夾。
• Files. delete()：刪除一個(gè)文件或目錄。
• Files. copy()：復(fù)制文件。
• Files. move()：移動(dòng)文件。
• Files. size()：查看文件個(gè)數(shù)。
• Files. read()：讀取文件。
• Files. write()：寫入文件。

17.訪問修飾符public,private,protected,以及不寫（默認(rèn)）時(shí)的區(qū)別？

在這里插入圖片描述

• 類的成員不寫訪問修飾時(shí)默認(rèn)為default。默認(rèn)對(duì)于同一個(gè)包中的其他類相當(dāng)于公開（public），對(duì)于不是同一個(gè)包中的其他類相當(dāng)于私有（private）。受保護(hù)（protected）對(duì)子類相當(dāng)于公開，對(duì)不是同一包中的沒有父子關(guān)系的類相當(dāng)于私有。Java中，外部類的修飾符只能是public或默認(rèn)，類的成員（包括內(nèi)部類）的修飾符可以是以上四種。

18.float f=3.4;是否正確？

• 不正確。3.4是雙精度數(shù)，將雙精度型（double）賦值給浮點(diǎn)型（float）屬于下轉(zhuǎn)型（down-casting，也稱為窄化）會(huì)造成精度損失，因此需要強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換float f =(float)3.4; 或者寫成float f =3.4F;。

19.short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有錯(cuò)嗎?short s1 = 1; s1 += 1;有錯(cuò)嗎？

• 對(duì)于short s1 = 1; s1 = s1 + 1;由于1是int類型，因此s1+1運(yùn)算結(jié)果也是int 型，需要強(qiáng)制轉(zhuǎn)換類型才能賦值給short型。而short s1 = 1; s1 += 1;可以正確編譯，因?yàn)閟1+= 1;相當(dāng)于s1 = (short)(s1 + 1);其中有隱含的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換

20.ava有沒有g(shù)oto？

• goto 是Java中的保留字，在目前版本的Java中沒有使用。（根據(jù)James Gosling（Java之父）編寫的《The Java Programming Language》一書的附錄中給出了一個(gè)Java關(guān)鍵字列表，其中有g(shù)oto和const，但是這兩個(gè)是目前無法使用的關(guān)鍵字，因此有些地方將其稱之為保留字，其實(shí)保留字這個(gè)詞應(yīng)該有更廣泛的意義，因?yàn)槭煜語言的程序員都知道，在系統(tǒng)類庫(kù)中使用過的有特殊意義的單詞或單詞的組合都被視為保留字）

21.int和Integer有什么區(qū)別？

• Java是一個(gè)近乎純潔的面向?qū)ο缶幊陶Z言，但是為了編程的方便還是引入了基本數(shù)據(jù)類型，但是為了能夠?qū)⑦@些基本數(shù)據(jù)類型當(dāng)成對(duì)象操作，Java為每一個(gè)基本數(shù)據(jù)類型都引入了對(duì)應(yīng)的包裝類型（wrapper class），int的包裝類就是Integer，從Java 5開始引入了自動(dòng)裝箱/拆箱機(jī)制，使得二者可以相互轉(zhuǎn)換。
  Java 為每個(gè)原始類型提供了包裝類型：

• 原始類型: boolean，char，byte，short，int，long，float，double

• 包裝類型：Boolean，Character，Byte，Short，Integer，Long，F(xiàn)loat，Double

class AutoUnboxingTest {

    public static void main(String[] args) {
        Integer a = new Integer(3);
        Integer b = 3;                  // 將3自動(dòng)裝箱成Integer類型
        int c = 3;
        System.out.println(a == b);     // false 兩個(gè)引用沒有引用同一對(duì)象
        System.out.println(a == c);     // true a自動(dòng)拆箱成int類型再和c比較
    }
}

最近還遇到一個(gè)面試題，也是和自動(dòng)裝箱和拆箱有點(diǎn)關(guān)系的，代碼如下所示：

public class Test03 {

    public static void main(String[] args) {
        Integer f1 = 100, f2 = 100, f3 = 150, f4 = 150;
        
        System.out.println(f1 == f2);
        System.out.println(f3 == f4);
    }
}

如果不明就里很容易認(rèn)為兩個(gè)輸出要么都是true要么都是false。首先需要注意的是f1、f2、f3、f4四個(gè)變量都是Integer對(duì)象引用，所以下面的==運(yùn)算比較的不是值而是引用。裝箱的本質(zhì)是什么呢？當(dāng)我們給一個(gè)Integer對(duì)象賦一個(gè)int值的時(shí)候，會(huì)調(diào)用Integer類的靜態(tài)方法valueOf，如果看看valueOf的源代碼就知道發(fā)生了什么。

    public static Integer valueOf(int i) {
        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
        return new Integer(i);
    }

IntegerCache是Integer的內(nèi)部類，其代碼如下所示：

/**
     * Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between
     * -128 and 127 (inclusive) as required by JLS.
     *
     * The cache is initialized on first usage.  The size of the cache
     * may be controlled by the {@code -XX:AutoBoxCacheMax=<size>} option.
     * During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high property
     * may be set and saved in the private system properties in the
     * sun.misc.VM class.
     */

    private static class IntegerCache {
        static final int low = -128;
        static final int high;
        static final Integer cache[];

        static {
            // high value may be configured by property
            int h = 127;
            String integerCacheHighPropValue =
                sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
            if (integerCacheHighPropValue != null) {
                try {
                    int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
                    i = Math.max(i, 127);
                    // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                    h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
                } catch( NumberFormatException nfe) {
                    // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
                }
            }
            high = h;

            cache = new Integer[(high - low) + 1];
            int j = low;
            for(int k = 0; k < cache.length; k++)
                cache[k] = new Integer(j++);

            // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
            assert IntegerCache.high >= 127;
        }

        private IntegerCache() {}
    }

• 簡(jiǎn)單的說，如果整型字面量的值在-128到127之間，那么不會(huì)new新的Integer對(duì)象，而是直接引用常量池中的Integer對(duì)象，所以上面的面試題中f1f2的結(jié)果是true，而f3f4的結(jié)果是false。

**提醒：**越是貌似簡(jiǎn)單的面試題其中的玄機(jī)就越多，需要面試者有相當(dāng)深厚的功力。

22.&和&&的區(qū)別？

• &運(yùn)算符有兩種用法：(1)按位與；(2)邏輯與。&&運(yùn)算符是短路與運(yùn)算。邏輯與跟短路與的差別是非常巨大的，雖然二者都要求運(yùn)算符左右兩端的布爾值都是true整個(gè)表達(dá)式的值才是true。&&之所以稱為短路運(yùn)算是因?yàn)?，如?amp;&左邊的表達(dá)式的值是false，右邊的表達(dá)式會(huì)被直接短路掉，不會(huì)進(jìn)行運(yùn)算。很多時(shí)候我們可能都需要用&&而不是&，例如在驗(yàn)證用戶登錄時(shí)判定用戶名不是null而且不是空字符串，應(yīng)當(dāng)寫為：username != null &&!username.equals("")，二者的順序不能交換，更不能用&運(yùn)算符，因?yàn)榈谝粋€(gè)條件如果不成立，根本不能進(jìn)行字符串的equals比較，否則會(huì)產(chǎn)生NullPointerException異常。注意：邏輯或運(yùn)算符（|）和短路或運(yùn)算符（||）的差別也是如此。

**補(bǔ)充：**如果你熟悉JavaScript，那你可能更能感受到短路運(yùn)算的強(qiáng)大，想成為JavaScript的高手就先從玩轉(zhuǎn)短路運(yùn)算開始吧。

23.解釋內(nèi)存中的棧(stack)、堆(heap)和方法區(qū)(method area)的用法。

• 通常我們定義一個(gè)基本數(shù)據(jù)類型的變量，一個(gè)對(duì)象的引用，還有就是函數(shù)調(diào)用的現(xiàn)場(chǎng)保存都使用JVM中的?？臻g；而通過new關(guān)鍵字和構(gòu)造器創(chuàng)建的對(duì)象則放在堆空間，堆是垃圾收集器管理的主要區(qū)域，由于現(xiàn)在的垃圾收集器都采用分代收集算法，所以堆空間還可以細(xì)分為新生代和老生代，再具體一點(diǎn)可以分為Eden、Survivor（又可分為From Survivor和To Survivor）、Tenured；方法區(qū)和堆都是各個(gè)線程共享的內(nèi)存區(qū)域，用于存儲(chǔ)已經(jīng)被JVM加載的類信息、常量、靜態(tài)變量、JIT編譯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)；程序中的字面量（literal）如直接書寫的100、"hello"和常量都是放在常量池中，常量池是方法區(qū)的一部分，。?？臻g操作起來最快但是棧很小，通常大量的對(duì)象都是放在堆空間，棧和堆的大小都可以通過JVM的啟動(dòng)參數(shù)來進(jìn)行調(diào)整，棧空間用光了會(huì)引發(fā)StackOverflowError，而堆和常量池空間不足則會(huì)引發(fā)OutOfMemoryError。

String str = new String("hello");

上面的語句中變量str放在棧上，用new創(chuàng)建出來的字符串對(duì)象放在堆上，而"hello"這個(gè)字面量是放在方法區(qū)的。

補(bǔ)充1：較新版本的Java（從Java 6的某個(gè)更新開始）中，由于JIT編譯器的發(fā)展和"逃逸分析"技術(shù)的逐漸成熟，棧上分配、標(biāo)量替換等優(yōu)化技術(shù)使得對(duì)象一定分配在堆上這件事情已經(jīng)變得不那么絕對(duì)了。
補(bǔ)充2：運(yùn)行時(shí)常量池相當(dāng)于Class文件常量池具有動(dòng)態(tài)性，Java語言并不要求常量一定只有編譯期間才能產(chǎn)生，運(yùn)行期間也可以將新的常量放入池中，String類的intern()方法就是這樣的。

看看下面代碼的執(zhí)行結(jié)果是什么并且比較一下Java 7以前和以后的運(yùn)行結(jié)果是否一致。

String s1 = new StringBuilder("go")
    .append("od").toString();
System.out.println(s1.intern() == s1);
String s2 = new StringBuilder("ja")
    .append("va").toString();
System.out.println(s2.intern() == s2);

24.switch 是否能作用在byte 上，是否能作用在long 上，是否能作用在String上？

• 在Java 5以前，switch(expr)中，expr只能是byte、short、char、int。從Java 5開始，Java中引入了枚舉類型，expr也可以是enum類型，從Java 7開始，expr還可以是字符串（String），但是長(zhǎng)整型（long）在目前所有的版本中都是不可以的。

25.用最有效率的方法計(jì)算2乘以8？

• 2 << 3（左移3位相當(dāng)于乘以2的3次方，右移3位相當(dāng)于除以2的3次方）。

補(bǔ)充：我們?yōu)榫帉懙念愔貙慼ashCode方法時(shí)，可能會(huì)看到如下所示的代碼，其實(shí)我們不太理解為什么要使用這樣的乘法運(yùn)算來產(chǎn)生哈希碼（散列碼），而且為什么這個(gè)數(shù)是個(gè)素?cái)?shù)，為什么通常選擇31這個(gè)數(shù)？前兩個(gè)問題的答案你可以自己百度一下，選擇31是因?yàn)榭梢杂靡莆缓蜏p法運(yùn)算來代替乘法，從而得到更好的性能。說到這里你可能已經(jīng)想到了：31 * num 等價(jià)于(num << 5) - num，左移5位相當(dāng)于乘以2的5次方再減去自身就相當(dāng)于乘以31，現(xiàn)在的VM都能自動(dòng)完成這個(gè)優(yōu)化。

public class PhoneNumber {
    private int areaCode;
    private String prefix;
    private String lineNumber;

    @Override
    public int hashCode() {
        final int prime = 31;
        int result = 1;
        result = prime * result + areaCode;
        result = prime * result
                + ((lineNumber == null) ? 0 : lineNumber.hashCode());
        result = prime * result + ((prefix == null) ? 0 : prefix.hashCode());
        return result;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj)
            return true;
        if (obj == null)
            return false;
        if (getClass() != obj.getClass())
            return false;
        PhoneNumber other = (PhoneNumber) obj;
        if (areaCode != other.areaCode)
            return false;
        if (lineNumber == null) {
            if (other.lineNumber != null)
                return false;
        } else if (!lineNumber.equals(other.lineNumber))
            return false;
        if (prefix == null) {
            if (other.prefix != null)
                return false;
        } else if (!prefix.equals(other.prefix))
            return false;
        return true;
    }

}

26.數(shù)組有沒有l(wèi)ength()方法？String有沒有l(wèi)ength()方法？

• 數(shù)組沒有l(wèi)ength()方法，有l(wèi)ength 的屬性。String 有l(wèi)ength()方法。JavaScript中，獲得字符串的長(zhǎng)度是通過length屬性得到的，這一點(diǎn)容易和Java混淆。

27.在Java中，如何跳出當(dāng)前的多重嵌套循環(huán)？

• 在最外層循環(huán)前加一個(gè)標(biāo)記如A，然后用break A;可以跳出多重循環(huán)。（Java中支持帶標(biāo)簽的break和continue語句，作用有點(diǎn)類似于C和C++中的goto語句，但是就像要避免使用goto一樣，應(yīng)該避免使用帶標(biāo)簽的break和continue，因?yàn)樗粫?huì)讓你的程序變得更優(yōu)雅，很多時(shí)候甚至有相反的作用，所以這種語法其實(shí)不知道更好）

28.構(gòu)造器（constructor）是否可被重寫（override）？

• 構(gòu)造器不能被繼承，因此不能被重寫，但可以被重載。

29.兩個(gè)對(duì)象值相同(x.equals(y) == true)，但卻可有不同的hash code，這句話對(duì)不對(duì)？

• 不對(duì)，如果兩個(gè)對(duì)象x和y滿足x.equals(y) == true，它們的哈希碼（hash code）應(yīng)當(dāng)相同。Java對(duì)于eqauls方法和hashCode方法是這樣規(guī)定的：(1)如果兩個(gè)對(duì)象相同（equals方法返回true），那么它們的hashCode值一定要相同；(2)如果兩個(gè)對(duì)象的hashCode相同，它們并不一定相同。當(dāng)然，你未必要按照要求去做，但是如果你違背了上述原則就會(huì)發(fā)現(xiàn)在使用容器時(shí)，相同的對(duì)象可以出現(xiàn)在Set集合中，同時(shí)增加新元素的效率會(huì)大大下降（對(duì)于使用哈希存儲(chǔ)的系統(tǒng)，如果哈希碼頻繁的沖突將會(huì)造成存取性能急劇下降）。

**補(bǔ)充：**關(guān)于equals和hashCode方法，很多Java程序都知道，但很多人也就是僅僅知道而已，在Joshua Bloch的大作《Effective Java》（很多軟件公司，《Effective Java》、《Java編程思想》以及《重構(gòu)：改善既有代碼質(zhì)量》是Java程序員必看書籍，如果你還沒看過，那就趕緊去亞馬遜買一本吧）中是這樣介紹equals方法的：首先equals方法必須滿足自反性（x.equals(x)必須返回true）、對(duì)稱性（x.equals(y)返回true時(shí)，y.equals(x)也必須返回true）、傳遞性（x.equals(y)和y.equals(z)都返回true時(shí)，x.equals(z)也必須返回true）和一致性（當(dāng)x和y引用的對(duì)象信息沒有被修改時(shí)，多次調(diào)用x.equals(y)應(yīng)該得到同樣的返回值），而且對(duì)于任何非null值的引用x，x.equals(null)必須返回false。
實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的equals方法的訣竅包括：
1. 使用==操作符檢查"參數(shù)是否為這個(gè)對(duì)象的引用"；
2.  使用instanceof操作符檢查"參數(shù)是否為正確的類型"；
3. 對(duì)于類中的關(guān)鍵屬性，檢查參數(shù)傳入對(duì)象的屬性是否與之相匹配；
4. 編寫完equals方法后，問自己它是否滿足對(duì)稱性、傳遞性、一致性；
5. 重寫equals時(shí)總是要重寫hashCode；
6. 不要將equals方法參數(shù)中的Object對(duì)象替換為其他的類型，在重寫時(shí)不要忘掉@Override注解。

30.當(dāng)一個(gè)對(duì)象被當(dāng)作參數(shù)傳遞到一個(gè)方法后，此方法可改變這個(gè)對(duì)象的屬性，并可返回變化后的結(jié)果，那么這里到底是值傳遞還是引用傳遞？

• 是值傳遞。Java語言的方法調(diào)用只支持參數(shù)的值傳遞。當(dāng)一個(gè)對(duì)象實(shí)例作為一個(gè)參數(shù)被傳遞到方法中時(shí)，參數(shù)的值就是對(duì)該對(duì)象的引用。對(duì)象的屬性可以在被調(diào)用過程中被改變，但對(duì)對(duì)象引用的改變是不會(huì)影響到調(diào)用者的。C++和C#中可以通過傳引用或傳輸出參數(shù)來改變傳入的參數(shù)的值。在C#中可以編寫如下所示的代碼，但是在Java中卻做不到。

using System;

namespace CS01 {
    
    class Program {
        public static void swap(ref int x, ref int y) {
            int temp = x;
            x = y;
            y = temp;
        }

        public static void Main (string[] args) {
            int a = 5, b = 10;
            swap (ref a, ref b);
            // a = 10, b = 5;
            Console.WriteLine ("a = {0}, b = {1}", a, b);
        }
    }
}

說明：Java中沒有傳引用實(shí)在是非常的不方便，這一點(diǎn)在Java 8中仍然沒有得到改進(jìn)，正是如此在Java編寫的代碼中才會(huì)出現(xiàn)大量的Wrapper類（將需要通過方法調(diào)用修改的引用置于一個(gè)Wrapper類中，再將Wrapper對(duì)象傳入方法），這樣的做法只會(huì)讓代碼變得臃腫，尤其是讓從C和C++轉(zhuǎn)型為Java程序員的開發(fā)者無法容忍。

31.String和StringBuilder、StringBuffer的區(qū)別？

• Java平臺(tái)提供了兩種類型的字符串：String和StringBuffer/StringBuilder，它們可以儲(chǔ)存和操作字符串。其中String是只讀字符串，也就意味著String引用的字符串內(nèi)容是不能被改變的。而StringBuffer/StringBuilder類表示的字符串對(duì)象可以直接進(jìn)行修改。StringBuilder是Java 5中引入的，它和StringBuffer的方法完全相同，區(qū)別在于它是在單線程環(huán)境下使用的，因?yàn)樗乃蟹矫娑紱]有被synchronized修飾，因此它的效率也比StringBuffer要高。

32.重載（Overload）和重寫（Override）的區(qū)別。重載的方法能否根據(jù)返回類型進(jìn)行區(qū)分？

• 方法的重載和重寫都是實(shí)現(xiàn)多態(tài)的方式，區(qū)別在于前者實(shí)現(xiàn)的是編譯時(shí)的多態(tài)性，而后者實(shí)現(xiàn)的是運(yùn)行時(shí)的多態(tài)性。重載發(fā)生在一個(gè)類中，同名的方法如果有不同的參數(shù)列表（參數(shù)類型不同、參數(shù)個(gè)數(shù)不同或者二者都不同）則視為重載；重寫發(fā)生在子類與父類之間，重寫要求子類被重寫方法與父類被重寫方法有相同的返回類型，比父類被重寫方法更好訪問，不能比父類被重寫方法聲明更多的異常（里氏代換原則）。重載對(duì)返回類型沒有特殊的要求。

33.描述一下JVM加載class文件的原理機(jī)制？

• JVM中類的裝載是由類加載器（ClassLoader）和它的子類來實(shí)現(xiàn)的，Java中的類加載器是一個(gè)重要的Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)組件，它負(fù)責(zé)在運(yùn)行時(shí)查找和裝入類文件中的類。
  由于Java的跨平臺(tái)性，經(jīng)過編譯的Java源程序并不是一個(gè)可執(zhí)行程序，而是一個(gè)或多個(gè)類文件。當(dāng)Java程序需要使用某個(gè)類時(shí)，JVM會(huì)確保這個(gè)類已經(jīng)被加載、連接（驗(yàn)證、準(zhǔn)備和解析）和初始化。類的加載是指把類的.class文件中的數(shù)據(jù)讀入到內(nèi)存中，通常是創(chuàng)建一個(gè)字節(jié)數(shù)組讀入.class文件，然后產(chǎn)生與所加載類對(duì)應(yīng)的Class對(duì)象。加載完成后，Class對(duì)象還不完整，所以此時(shí)的類還不可用。當(dāng)類被加載后就進(jìn)入連接階段，這一階段包括驗(yàn)證、準(zhǔn)備（為靜態(tài)變量分配內(nèi)存并設(shè)置默認(rèn)的初始值）和解析（將符號(hào)引用替換為直接引用）三個(gè)步驟。最后JVM對(duì)類進(jìn)行初始化，包括：1)如果類存在直接的父類并且這個(gè)類還沒有被初始化，那么就先初始化父類；2)如果類中存在初始化語句，就依次執(zhí)行這些初始化語句。
  類的加載是由類加載器完成的，類加載器包括：根加載器（BootStrap）、擴(kuò)展加載器（Extension）、系統(tǒng)加載器（System）和用戶自定義類加載器（java.lang.ClassLoader的子類）。從Java 2（JDK 1.2）開始，類加載過程采取了父親委托機(jī)制（PDM）。PDM更好的保證了Java平臺(tái)的安全性，在該機(jī)制中，JVM自帶的Bootstrap是根加載器，其他的加載器都有且僅有一個(gè)父類加載器。類的加載首先請(qǐng)求父類加載器加載，父類加載器無能為力時(shí)才由其子類加載器自行加載。JVM不會(huì)向Java程序提供對(duì)Bootstrap的引用。下面是關(guān)于幾個(gè)類加載器的說明：

Bootstrap：一般用本地代碼實(shí)現(xiàn)，負(fù)責(zé)加載JVM基礎(chǔ)核心類庫(kù)（rt.jar）；
Extension：從java.ext.dirs系統(tǒng)屬性所指定的目錄中加載類庫(kù)，它的父加載器是Bootstrap；
System：又叫應(yīng)用類加載器，其父類是Extension。它是應(yīng)用最廣泛的類加載器。它從環(huán)境變量classpath或者系統(tǒng)屬性java.class.path所指定的目錄中記載類，是用戶自定義加載器的默認(rèn)父加載器。

34.char 型變量中能不能存貯一個(gè)中文漢字，為什么？

• char類型可以存儲(chǔ)一個(gè)中文漢字，因?yàn)镴ava中使用的編碼是Unicode（不選擇任何特定的編碼，直接使用字符在字符集中的編號(hào)，這是統(tǒng)一的唯一方法），一個(gè)char類型占2個(gè)字節(jié)（16比特），所以放一個(gè)中文是沒問題的。

補(bǔ)充：使用Unicode意味著字符在JVM內(nèi)部和外部有不同的表現(xiàn)形式，在JVM內(nèi)部都是Unicode，當(dāng)這個(gè)字符被從JVM內(nèi)部轉(zhuǎn)移到外部時(shí)（例如存入文件系統(tǒng)中），需要進(jìn)行編碼轉(zhuǎn)換。所以Java中有字節(jié)流和字符流，以及在字符流和字節(jié)流之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換流，如InputStreamReader和OutputStreamReader，這兩個(gè)類是字節(jié)流和字符流之間的適配器類，承擔(dān)了編碼轉(zhuǎn)換的任務(wù)；對(duì)于C程序員來說，要完成這樣的編碼轉(zhuǎn)換恐怕要依賴于union（聯(lián)合體/共用體）共享內(nèi)存的特征來實(shí)現(xiàn)了。

35.抽象類（abstract class）和接口（interface）有什么異同？

• 抽象類和接口都不能夠?qū)嵗梢远x抽象類和接口類型的引用。一個(gè)類如果繼承了某個(gè)抽象類或者實(shí)現(xiàn)了某個(gè)接口都需要對(duì)其中的抽象方法全部進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，否則該類仍然需要被聲明為抽象類。接口比抽象類更加抽象，因?yàn)槌橄箢愔锌梢远x構(gòu)造器，可以有抽象方法和具體方法，而接口中不能定義構(gòu)造器而且其中的方法全部都是抽象方法。抽象類中的成員可以是private、默認(rèn)、protected、public的，而接口中的成員全都是public的。抽象類中可以定義成員變量，而接口中定義的成員變量實(shí)際上都是常量。有抽象方法的類必須被聲明為抽象類，而抽象類未必要有抽象方法

36.Java 中會(huì)存在內(nèi)存泄漏嗎，請(qǐng)簡(jiǎn)單描述。

• 理論上Java因?yàn)橛欣厥諜C(jī)制（GC）不會(huì)存在內(nèi)存泄露問題（這也是Java被廣泛使用于服務(wù)器端編程的一個(gè)重要原因）；然而在實(shí)際開發(fā)中，可能會(huì)存在無用但可達(dá)的對(duì)象，這些對(duì)象不能被GC回收，因此也會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄露的發(fā)生。例如Hibernate的Session（一級(jí)緩存）中的對(duì)象屬于持久態(tài)，垃圾回收器是不會(huì)回收這些對(duì)象的，然而這些對(duì)象中可能存在無用的垃圾對(duì)象，如果不及時(shí)關(guān)閉（close）或清空（flush）一級(jí)緩存就可能導(dǎo)致內(nèi)存泄露。下面例子中的代碼也會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄露。

import java.util.Arrays;
import java.util.EmptyStackException;

public class MyStack<T> {
    private T[] elements;
    private int size = 0;
    
    private static final int INIT_CAPACITY = 16;
    
    public MyStack() {
        elements = (T[]) new Object[INIT_CAPACITY];
    }
    
    public void push(T elem) {
        ensureCapacity();
        elements[size++] = elem;
    }
    
    public T pop() {
        if(size == 0) 
            throw new EmptyStackException();
        return elements[--size];
    }
    
    private void ensureCapacity() {
        if(elements.length == size) {
            elements = Arrays.copyOf(elements, 2 * size + 1);
        }
    }
}

上面的代碼實(shí)現(xiàn)了一個(gè)棧（先進(jìn)后出（FILO））結(jié)構(gòu)，乍看之下似乎沒有什么明顯的問題，它甚至可以通過你編寫的各種單元測(cè)試。然而其中的pop方法卻存在內(nèi)存泄露的問題，當(dāng)我們用pop方法彈出棧中的對(duì)象時(shí)，該對(duì)象不會(huì)被當(dāng)作垃圾回收，即使使用棧的程序不再引用這些對(duì)象，因?yàn)闂?nèi)部維護(hù)著對(duì)這些對(duì)象的過期引用（obsolete reference）。在支持垃圾回收的語言中，內(nèi)存泄露是很隱蔽的，這種內(nèi)存泄露其實(shí)就是無意識(shí)的對(duì)象保持。如果一個(gè)對(duì)象引用被無意識(shí)的保留起來了，那么垃圾回收器不會(huì)處理這個(gè)對(duì)象，也不會(huì)處理該對(duì)象引用的其他對(duì)象，即使這樣的對(duì)象只有少數(shù)幾個(gè)，也可能會(huì)導(dǎo)致很多的對(duì)象被排除在垃圾回收之外，從而對(duì)性能造成重大影響，極端情況下會(huì)引發(fā)Disk Paging（物理內(nèi)存與硬盤的虛擬內(nèi)存交換數(shù)據(jù)），甚至造成OutOfMemoryError。

37.抽象的（abstract）方法是否可同時(shí)是靜態(tài)的（static）,是否可同時(shí)是本地方法（native），是否可同時(shí)被synchronized修飾？

• 都不能。抽象方法需要子類重寫，而靜態(tài)的方法是無法被重寫的，因此二者是矛盾的。本地方法是由本地代碼（如C代碼）實(shí)現(xiàn)的方法，而抽象方法是沒有實(shí)現(xiàn)的，也是矛盾的。synchronized和方法的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)有關(guān)，抽象方法不涉及實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，因此也是相互矛盾的。

38.闡述靜態(tài)變量和實(shí)例變量的區(qū)別

• 靜態(tài)變量是被static修飾符修飾的變量，也稱為類變量，它屬于類，不屬于類的任何一個(gè)對(duì)象，一個(gè)類不管創(chuàng)建多少個(gè)對(duì)象，靜態(tài)變量在內(nèi)存中有且僅有一個(gè)拷貝；實(shí)例變量必須依存于某一實(shí)例，需要先創(chuàng)建對(duì)象然后通過對(duì)象才能訪問到它。靜態(tài)變量可以實(shí)現(xiàn)讓多個(gè)對(duì)象共享內(nèi)存。

39.是否可以從一個(gè)靜態(tài)（static）方法內(nèi)部發(fā)出對(duì)非靜態(tài)（non-static）方法的調(diào)用？

• 不可以，靜態(tài)方法只能訪問靜態(tài)成員，因?yàn)榉庆o態(tài)方法的調(diào)用要先創(chuàng)建對(duì)象，在調(diào)用靜態(tài)方法時(shí)可能對(duì)象并沒有被初始化。

40.如何實(shí)現(xiàn)對(duì)象克??？

有兩種方式：
??1). 實(shí)現(xiàn)Cloneable接口并重寫Object類中的clone()方法；
??2). 實(shí)現(xiàn)Serializable接口，通過對(duì)象的序列化和反序列化實(shí)現(xiàn)克隆，可以實(shí)現(xiàn)真正的深度克隆。

注意：基于序列化和反序列化實(shí)現(xiàn)的克隆不僅僅是深度克隆，更重要的是通過泛型限定，可以檢查出要克隆的對(duì)象是否支持序列化，這項(xiàng)檢查是編譯器完成的，不是在運(yùn)行時(shí)拋出異常，這種是方案明顯優(yōu)于使用Object類的clone方法克隆對(duì)象。讓問題在編譯的時(shí)候暴露出來總是好過把問題留到運(yùn)行時(shí)。

41.GC是什么？為什么要有GC？

• GC是垃圾收集的意思，內(nèi)存處理是編程人員容易出現(xiàn)問題的地方，忘記或者錯(cuò)誤的內(nèi)存回收會(huì)導(dǎo)致程序或系統(tǒng)的不穩(wěn)定甚至崩潰，Java提供的GC功能可以自動(dòng)監(jiān)測(cè)對(duì)象是否超過作用域從而達(dá)到自動(dòng)回收內(nèi)存的目的，Java語言沒有提供釋放已分配內(nèi)存的顯示操作方法。Java程序員不用擔(dān)心內(nèi)存管理，因?yàn)槔占鲿?huì)自動(dòng)進(jìn)行管理。要請(qǐng)求垃圾收集，可以調(diào)用下面的方法之一：System.gc() 或Runtime.getRuntime().gc() ，但JVM可以屏蔽掉顯示的垃圾回收調(diào)用。
  垃圾回收可以有效的防止內(nèi)存泄露，有效的使用可以使用的內(nèi)存。垃圾回收器通常是作為一個(gè)單獨(dú)的低優(yōu)先級(jí)的線程運(yùn)行，不可預(yù)知的情況下對(duì)內(nèi)存堆中已經(jīng)死亡的或者長(zhǎng)時(shí)間沒有使用的對(duì)象進(jìn)行清除和回收，程序員不能實(shí)時(shí)的調(diào)用垃圾回收器對(duì)某個(gè)對(duì)象或所有對(duì)象進(jìn)行垃圾回收。在Java誕生初期，垃圾回收是Java最大的亮點(diǎn)之一，因?yàn)榉?wù)器端的編程需要有效的防止內(nèi)存泄露問題，然而時(shí)過境遷，如今Java的垃圾回收機(jī)制已經(jīng)成為被詬病的東西。移動(dòng)智能終端用戶通常覺得iOS的系統(tǒng)比Android系統(tǒng)有更好的用戶體驗(yàn)，其中一個(gè)深層次的原因就在于Android系統(tǒng)中垃圾回收的不可預(yù)知性。

補(bǔ)充：垃圾回收機(jī)制有很多種，包括：分代復(fù)制垃圾回收、標(biāo)記垃圾回收、增量垃圾回收等方式。標(biāo)準(zhǔn)的Java進(jìn)程既有棧又有堆。棧保存了原始型局部變量，堆保存了要?jiǎng)?chuàng)建的對(duì)象。Java平臺(tái)對(duì)堆內(nèi)存回收和再利用的基本算法被稱為標(biāo)記和清除，但是Java對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)，采用“分代式垃圾收集”。這種方法會(huì)跟Java對(duì)象的生命周期將堆內(nèi)存劃分為不同的區(qū)域，在垃圾收集過程中，可能會(huì)將對(duì)象移動(dòng)到不同區(qū)域：

*伊甸園（Eden）：這是對(duì)象最初誕生的區(qū)域，并且對(duì)大多數(shù)對(duì)象來說，這里是它們唯一存在過的區(qū)域。
*幸存者樂園（Survivor）：從伊甸園幸存下來的對(duì)象會(huì)被挪到這里。
*終身頤養(yǎng)園（Tenured）：這是足夠老的幸存對(duì)象的歸宿。年輕代收集（Minor-GC）過程是不會(huì)觸及這個(gè)地方的。當(dāng)年輕代收集不能把對(duì)象放進(jìn)終身頤養(yǎng)園時(shí)，就會(huì)觸發(fā)一次完全收集（Major-GC），這里可能還會(huì)牽扯到壓縮，以便為大對(duì)象騰出足夠的空間。

與垃圾回收相關(guān)的JVM參數(shù)：

-Xms / -Xmx — 堆的初始大小 / 堆的最大大小
-Xmn — 堆中年輕代的大小
-XX:-DisableExplicitGC — 讓System.gc()不產(chǎn)生任何作用
-XX:+PrintGCDetails — 打印GC的細(xì)節(jié)
-XX:+PrintGCDateStamps — 打印GC操作的時(shí)間戳
-XX:NewSize / XX:MaxNewSize — 設(shè)置新生代大小/新生代最大大小
-XX:NewRatio — 可以設(shè)置老生代和新生代的比例
-XX:PrintTenuringDistribution — 設(shè)置每次新生代GC后輸出幸存者樂園中對(duì)象年齡的分布
-XX:InitialTenuringThreshold / -XX:MaxTenuringThreshold：設(shè)置老年代閥值的初始值和最大值
-XX:TargetSurvivorRatio：設(shè)置幸存區(qū)的目標(biāo)使用率

42.String s = new String("xyz");創(chuàng)建了幾個(gè)字符串對(duì)象？

• 兩個(gè)對(duì)象，一個(gè)是靜態(tài)區(qū)的"xyz"，一個(gè)是用new創(chuàng)建在堆上的對(duì)象。

43.接口是否可繼承（extends）接口？抽象類是否可實(shí)現(xiàn)（implements）接口？抽象類是否可繼承具體類（concrete class）？

• 接口可以繼承接口，而且支持多重繼承。抽象類可以實(shí)現(xiàn)(implements)接口，抽象類可繼承具體類也可以繼承抽象類。

44.一個(gè)".java"源文件中是否可以包含多個(gè)類（不是內(nèi)部類）？有什么限制？

• 可以，但一個(gè)源文件中最多只能有一個(gè)公開類（public class）而且文件名必須和公開類的類名完全保持一致。

45.Anonymous Inner Class(匿名內(nèi)部類)是否可以繼承其它類？是否可以實(shí)現(xiàn)接口？

• 可以繼承其他類或?qū)崿F(xiàn)其他接口，在Swing編程和Android開發(fā)中常用此方式來實(shí)現(xiàn)事件監(jiān)聽和回調(diào)。

46.內(nèi)部類可以引用它的包含類（外部類）的成員嗎？有沒有什么限制？

• 一個(gè)內(nèi)部類對(duì)象可以訪問創(chuàng)建它的外部類對(duì)象的成員，包括私有成員。

47.Java 中的final關(guān)鍵字有哪些用法？

• (1)修飾類：表示該類不能被繼承；
• (2)修飾方法：表示方法不能被重寫；
• (3)修飾變量：表示變量只能一次賦值以后值不能被修改（常量）。

48.數(shù)據(jù)類型之間的轉(zhuǎn)換：

• 如何將字符串轉(zhuǎn)換為基本數(shù)據(jù)類型？
  • 調(diào)用基本數(shù)據(jù)類型對(duì)應(yīng)的包裝類中的方法parseXXX(String)或valueOf(String)即可返回相應(yīng)基本類型；
• 如何將基本數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換為字符串？
  • 一種方法是將基本數(shù)據(jù)類型與空字符串（""）連接（+）即可獲得其所對(duì)應(yīng)的字符串；另一種方法是調(diào)用String 類中的valueOf()方法返回相應(yīng)字符串

49.如何實(shí)現(xiàn)字符串的反轉(zhuǎn)及替換？

• 方法很多，可以自己寫實(shí)現(xiàn)也可以使用String或StringBuffer/StringBuilder中的方法。有一道很常見的面試題是用遞歸實(shí)現(xiàn)字符串反轉(zhuǎn)，代碼如下所示：

    public static String reverse(String originStr) {
        if(originStr == null || originStr.length() <= 1) 
            return originStr;
        return reverse(originStr.substring(1)) + originStr.charAt(0);
    }

50.列出一些你常見的運(yùn)行時(shí)異常？

• ArithmeticException（算術(shù)異常）
• ClassCastException （類轉(zhuǎn)換異常）
• IllegalArgumentException （非法參數(shù)異常）
• IndexOutOfBoundsException （下標(biāo)越界異常）
• NullPointerException （空指針異常）
• SecurityException （安全異常）

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