Java面試題

    近段時間在準備實習的面試，在網上看到一份面試題，就慢慢試着作，爭取天天積累一點點。
    暫時手頭上的面試題只有一份，題量仍是挺大的，有208題，因此可能講的不是很詳細，只是我本身幫助記憶的筆記，但願對大家有啓發，同時有什麼說的不許確的能夠互相討論一下。
    如今天天給本身在面試題編寫的任務是4題，有時候忙起來可能就沒有時間寫了，可是爭取日更，即便當天沒更也會在以後的更新補上。

• JDK 和 JRE 區別

  • JDK全名爲Java development kit
  • JRE全名爲Java Runtime environment
  • JDK包括JRE，編譯器javac，以及不少調試和分析工具，例如jconsole等等
  • Java程序運行環境必須有JRE

• ==和equals的區別

  • 在基本數據類型對比中，==用於對比二者是否相等，沒有equals的適用
  • equals是Object類的實例方法，若子類沒有重寫equals方法，則跟==做用一致
  • 在引用數據類型對比中，==用於對比實例內存地址是否相同，若引用都指向同一對象，則返回true
  • 在引用數據類型對比中，euqals的返回值取決於重寫邏輯

• 兩個對象的 hashCode()相同，則 equals()也必定爲 true，對嗎

  • equals用於對比對象間是否相等
  • hasCode則是給對象返回一個hash code值
  • 在使用Object默認的hasCode以及equals時，equals返回爲true
  • 若hasCode或equals任一方法被重寫，返回的結果取決於重寫邏輯的實現

• final 在 Java 中做用

  • final能夠修飾類，方法，變量
  • final修飾類，則該類不能被繼承，且類內全部方法自動指定爲final方法
  • final修飾方法，則該方法不能被繼承，類內private隱式指定爲final方法
  • final修飾基本數據類型變量，則該變量需在定義時指定初始值，且後續該值不能被改變
  • final修改引用類型的變量，則該變量不能再指向其餘對象。
  • final修飾變量，在編譯時JVM已經將他做爲常量，存放於常量池中

• Java 中的 Math.round(-1.5)

  • Java 中的 Math.round(-1.5) 等於-1
  • Java 中的 Math.round(-1.4) 等於-1
  • Java 中的 Math.round(-1.6) 等於-2

• String 屬於基礎的數據類型嗎

  • String不屬於基礎數據類型，屬於引用數據類型
  • String擁有不少方法對字符串進行處理，翻轉裁切追加等等

• Java 中操做字符串都有哪些類？它們之間有什麼區別？

  • StringBuilder以及StringBuffer
  • StringBuffer爲線程安全的，性能較StringBuilder弱
  • StringBuilder爲線程不安全的，可是性能比StringBuffer好
  • 若無線程安全的考慮，一般使用StringBuilder

• String str="i"與 String str=new String(「i」)同樣嗎

  • 不同
  • 二者的引用都存放於棧中，可是前一引用指向常量池，後一引用指向堆中對象中，對象再指向常量池

• 如何將字符串反轉

  • 採用遞歸以及二分法進行字符串反轉
  • 調用String中的reverse方法進行反轉
  • 正序遍歷字符串倒序拼接字符串
  • 將字符串轉換成字符數組，倒序遍歷數組拼接
  • 正序遍歷1/2長度字符串，將開頭以及對應結尾的字符對調

• String 類的經常使用方法

  • 字符類

    * charAt(int)，根據索引找到索引上字符
    * indexOf,尋找條件在當前字符串上的索引

  • 字符串信息類

    * length，字串長度
    * isEmpty，判斷字符串是否爲空

  • 字符串操做類

    * trim，刪除字符串中全部空格
    * substring，截取一部分字符串
    * toUpperCase，將字符串全變成大寫
    * spilt，根據條件切割字符串並返回數組
    * concat，追加字符串

  • 對比

    * equals
    * compareTo

• 抽象類必需要有抽象方法嗎

  • 抽象類中能夠不含有抽象方法，平常開發主要使用抽象類做爲模板，若抽象類不含抽象方法，我以爲喪失了抽象類原有的功能

• 普通類和抽象類有哪些區別

  • 普通類能夠實例化，抽象類不能夠
  • 普通類不能有抽象方法，抽象類能夠含有抽象方法
  • 抽象類被繼承時必須選擇繼承父類的一個構造方法

• 抽象類能使用 final 修飾嗎？

  • 抽象類不能用final修飾。
  • final修飾的類不能被繼承，抽象類設計的初衷就是爲了被繼承

• 接口和抽象類有什麼區別？

  • 接口不能有抽象方法，抽象類能夠
  • 接口內方法只聲明不實現，抽象類的方法能夠有具體實現
  • 接口內變量默認爲final static，抽象類變量跟普通類一致
  • 接口方法默認是public
  • 普通類能夠實現多個接口，只能繼承一個抽象類

• Java 中 IO 流分爲幾種？

  • 操做對象來看，分爲字節流，字符流
  • 流的流向來看，分爲輸入流輸出流
  • 整體來講，流分爲節點流和處理流，應用了裝飾模式，用處理流包裝節點流，達到代碼通用性

• BIO、NIO、AIO 有什麼區別？

  • BIO，從發起I/O請求開始到接收結果，線程都是阻塞的
  • NIO，線程發起I/O請求後馬上返回，當接收數據時，I/O通知線程，線程阻塞獲取結果
  • AIO，線程發起I/O請求後馬上返回，I/O操做不阻塞線程，結果經過回調函數進行返回

• File的經常使用方法都有哪些？

  • 獲取文件名字及路徑

    * getName，獲取文件名字
    * getPath。獲取文件當前路徑
    * getPath，獲取文件絕對路徑
    * isAbsoulute，判斷文件是否絕對路徑

  • 文件信息

    * canRead/canWrite，是否可讀/可寫
    * isFile，是不是文件
    * isDirectory，是不是目錄
    * length，文件內容長度

  • 文件操做

    * createFile，新建一個文件/目錄
    * delete，刪除當前文件/目錄
    * exists，判斷文件/目錄是否存在

• Java 容器都有哪些？

  • java容器主要分兩種，單一數據類型以及鍵值對：Collection以及map
  • Collection包括List，Set，Queue，List爲有序列表，Set爲無序列表，Queue爲隊列實現
  • Map子類以及接口底層實現不同，可是高層使用是同樣的

• Collection 和 Collections 有什麼區別？

  • Collection爲java集合類，Collections爲java集合操做類

  • Collections經常使用方法

    * addAll
    * binarySearch，二分查找
    * emptyList，返回一個有序空列表
    * synchronizedXxx，將線程不安全的集合轉換成線程安全的集合

  • Collection具備Set，List，Queue子接口，用於多數據的存儲以及使用

• List、Set、Map 之間的區別是什麼？

  • Set爲無序集合，List爲有序列表，Map爲鍵值對集合
  • Set的底層實現爲：Map的全部value置爲null封裝而成，Map的key是惟一的，因此Set不容許重複元素
  • Set不容許重複元素，List容許重複元素
  • Set和List只容許存儲單一元素，Map容許存儲有映射關係的鍵值對

• HashMap 和 Hashtable 有什麼區別？

  • HashMap爲線程不安全，Hashtable線程安全
  • HashMap容許使用null做爲key或value，Hashtable不容許
  • Hashtable使用Enumeration遍歷，HashMap沒有專門的迭代器，可是能夠經過遍歷key的集合或者entry對，也可使用java8的函數接口進行遍歷

• 如何決定使用 HashMap 仍是 TreeMap？

  • HashMap爲無序集合，TreeMap爲有序集合
  • HashMap底層存儲結構爲數組，TreeMap爲紅黑樹
  • 數據量大且須要按照key排序時，使用TreeMap
  • 數據量小且對順序無要求時，使用HashMap
  • 若查找操做佔大部分時，使用HashMap，插入刪除大部分時使用TreeMap

• 說一下 HashMap 的實現原理？

  • HashMap底層封裝了一個Entry數組，元素位置基於Object類的hashCode函數計算
  • 當出現哈希衝突時，採用拉鍊法解決衝突
  • 數組的初始大小由capacity決定，默認是16
  • 當數組達到必定限度時，觸發到負載因子的極限，數組進行動態擴容，擴容後的大小爲原大小的兩倍

2019.4.24更新

• 說一下 HashSet 的實現原理？

  • HashSet底層爲HashMap，方法幾乎都是調用HashMap相關方法實現

• ArrayList 和 LinkedList 的區別是什麼？

  • ArrayList底層實現爲數組，當數組元素個數達到數組長度時，數組將進行動態擴容
  • LinkedList底層實現爲鏈表，原則上不存在元素個數飽和的狀況
  • ArrayList經常使用於隨機訪問場景
  • 在添加刪除場景中，ArrayList主要耗時爲System.arrayCopy,Linked

List則是經過for循環尋找插入位置。
* 數據量小於30，二者沒有明顯差異，當數據量大於容量1/10時，LinkedList的效率沒有ArrayList高
* 在元素個數大體相等的狀況下，二者遍歷的性能差很少

• 如何實現數組和 List 之間的轉換？

  • List轉Array

    • 調用List成員方法toArray
    • for循環生成Array

  • Array轉List

    • 調用Arrays類方法asList
    • for循環生成

• ArrayList 和 Vector 的區別是什麼？

  • Vector爲jdk1.0的集合類，內部經過數組實現，支持Enumeration遍歷
  • ArrayList爲1.2的集合類，內部經過數組實現，支持Iterator遍歷
  • Vector線程同步，ArrayList線程不一樣步
  • 內存不足時，Vector默認擴展1倍，ArrayList默認擴展1.5倍

• Array 和 ArrayList 有何區別？

  • Array能夠含有基本數據類型和引用類型，ArrayList只能包括引用類型
  • Array的大小是固定的，ArrayList大小能夠動態增長
  • ArrayList對數據的處理方法比Array多，ArrayList爲Array的增強版
  • Array的元素數據類型同樣，ArrayList在未指定泛型的前提下數據類型能夠多樣
  • 實際開發中Array不經常使用，主要用於肯定元素個數的場景中。多用ArrayList

2019.04.25更新

• 在 Queue 中 poll()和 remove()有什麼區別？

  • 在隊列不爲空時，二者的做用都是返回隊頭元素
  • 在隊列爲空時，使用poll方法會返回null，使用remove則會拋出NoSuchElementException異常

• 哪些集合類是線程安全的？

  • Hashtable，Vector，Stack
  • 由Collections的synchronizedXxx方法包裝的集合

  • java.util.concurrent包中的集合

    • ConcurrentHashMap
    • CopyOnWriteArrayList/CopyOnWriteArraySet

• 迭代器 Iterator 是什麼？

  • Iterator隱藏了Collection實現類的具體細節，提供不少對集合元素進行迭代的方法

• Iterator 怎麼使用？有什麼特色？

  • 使用集合類的成員方法獲取Iterator實例
  • hasNext,檢查是否具備下一迭代元素
  • next，獲取下一迭代元素
  • forEachRemaining，java 8新增的方法，利用函數式接口進行迭代
  • remove，移除底層集合元素

2019.04.26更新

• Iterator 和 ListIterator 有什麼區別？

  • 相同

    * 都是迭代器，均可以用於迭代Collection集合
    * 均可以順序向後遍歷集合元素
    * 均可以移除底層集合元素

  • 不一樣

    * ListIteaator有add方法，能夠添加元素到底層集合中，位置在迭代器當前位置以前
    * ListIterator能夠向前遍歷，Iterator不能
    * ListIterator能夠經過nextIndex以及preIndex定位索引位置，Iteratoor不能
    * ListIterator能夠經過set方法對元素進行修改

• 怎麼確保一個集合不能被修改？

  • 經過Collections工具類的靜態方法unmodifiableXxx對可變集合進行封裝
  • 經過Collections的靜態方法emptyXxx返回一個空的不可變集合
  • 經過Collections靜態方法singletonXxx返回帶有特定對象的不可變集合

• 並行和併發有什麼區別？

  • 並行是指能同時處理多個任務的能力，屬於計算機硬件處理範疇
  • 併發是指多個任務被計算機交替執行，例如Java的多線程，屬於計算機軟件的範疇

• 線程和進程的區別？

  • 進程是程序在計算機的一次執行活動，是操做系統分配資源的基本單位，能夠單獨執行
  • 線程是進程的一個實體，是CPU調度和分派的基本單位，必須依附於進程執行
  • 進程是計算機硬件範疇的概念，線程是計算機軟件範疇的概念
  • 一個進程至少由一個線程組成

2019.04.27更新

• 守護線程是什麼？

  • 在Java中有兩類線程，用戶線程與守護線程
  • 守護線程獨立於控制終端·而且週期性執行某種任務或等待處理某些發生的事件
  • 守護線程主要爲其餘線程運行提供便利服務，例如GC
  • 守護線程建立與用戶線程大概一致，但要在線程開始以前經過成員方法setDaemon設置爲守護線程
  • 當全部非守護線程中止工做時，守護線程纔會中止工做

• 建立線程有哪幾種方式？

  • 經過繼承Tread並重寫run方法建立
  • 經過實現Runnable接口並重寫run方法建立
  • 經過實現Callable接口重寫call方法，並使用FutureTask包裝對象進行建立

• 說一下 runnable 和 callable 有什麼區別？

  • callable有返回值，能夠經過Future接口的get方法獲取，runnable沒有返回值
  • callable執行會阻塞線程，runnable不會
  • callable的執行經過FutureTask進行包裝，runnable的執行則經過Thread
  • callable能夠拋出異常，runnable只能在內部進行處理

• 線程有哪些狀態？

  • 新建，就緒，運行，阻塞，死亡五種狀態
  • 當調用線程類的start方法時，線程進入就緒狀態，等待得到CPU時間片
  • 線程獲得CPU時間片時進行運行狀態
  • 當調用sleep方法，調用阻塞式I/O，試圖獲取同步監視器，suspend被調用，等待notify時，進入阻塞狀態
  • 當被notify，獲取到資源或同步監視器時，進行就緒狀態
  • 當run/call方法執行完畢，拋出異常未處理或調用stop方法時，線程死亡

2019.04.28更新

• sleep() 和 wait() 有什麼區別？

  • sleep屬於線程類方法，wait屬於Object類的方法
  • sleep不會釋放線程鎖，wait釋放線程鎖

• notify()和 notifyAll()有什麼區別？

  • notify和notifyAll都屬於Object類的方法
  • notify只會隨機選擇某一wait線程喚醒，notifyAll則會所有喚醒等待線程

• 線程的 run()和 start()有什麼區別？

  • run定義線程執行的方法體，定義完成後線程處於新建狀態
  • start用於線程的執行，調用後線程處於就緒狀態

• 建立線程池有哪幾種方式？

  • 建立單線程的線程池：newSingleThreadExecutor
  • 建立固定大小的線程池：newFixedThreadPool
  • 建立帶緩存的線程池：newCachedThreadPool
  • 建立大小無限的線程池：newScheduledPool，用於定時或週期性執行任務

2019.04.29更新

• 線程池都有哪些狀態？

  • running：線程池一旦建立，進入running狀態，接受新任務並處理現有任務
  • shutdown：調用線程池shutdown方法，不接受新任務，但能處理已有任務
  • stop：調用線程池shutdownNow方法，不接受新任務，不處理現有任務，中斷現有任務
  • tidying：當線程池處於stop而且任務隊列爲空時，執行terminated方法
  • terminated：線程池處於tidying狀態並執行完terminated方法，線程池終止

• 線程池中 submit()和 execute()方法有什麼區別？

  • execute提交一個Runnable對象
  • submit能夠提交Runnable或者Callable對象
  • submit能夠提交Callable對象後返回一個泛型對象

• 在 Java 程序中怎麼保證多線程的運行安全？

  • 經過設置符號位進行訪問，可是資源浪費嚴重
  • 經過synchronized代碼同步塊進行互斥資源的訪問
  • 經過鎖機制的等待與喚醒控制資源的訪問
  • 經過阻塞隊列控制互斥資源的數量進而控制資源的訪問

• 多線程鎖的升級原理是什麼？

  • 略

2019.05.02更新

• 什麼是死鎖？

  • 指兩個或兩個以上的進程在執行過程當中,因爭奪資源而形成的一種互相等待的現象,若無外在協調,它們都將沒法推動下去

• 怎麼防止死鎖？

  • 預防死鎖

    • 破環互斥條件
    • 破環部分分配條件
    • 破環循環等待條件
    • 破環不可搶佔條件

  • 避免死鎖

    • 在爲申請者分配資源前檢測系統狀態
  • 循環檢測死鎖是否產生

• ThreadLocal 是什麼？有哪些使用場景？

  • 線程局部變量，爲每一線程提供其副本，副本間獨立
  • 隔壁線程間對共享變量的競爭
  • 使用場景：多線程中使用同一變量，且該變量沒有線程衝突現象

• 說一下 Synchronized 底層實現原理？

  • 暫未了解

• synchronized 和 volatile 的區別是什麼？

  • synchronized保證操做的內存可見性，volatile保證變量的可見性
  • synchronized做用在變量，代碼塊，方法，類，volatile做用在變量級別
  • volatile保證程序從主存讀取變量的值，synchronized鎖定當前變量，甚至形成線程阻塞
  • volatile變量不會被編譯器優化，synchronized會被編譯器優化
  • volatile只能保證變量修改可見性，不能保證原子性；synchronized能保證變量修改可見性和原子性

• synchronized 和 Lock 有什麼區別？

  • synchronized是java關鍵字，lock是java一個類
  • synchronized線程執行完成或者執行異常自動釋放鎖，Lock必須顯式釋放鎖
  • synchronized沒法判斷鎖狀態，Lock能夠
  • synchronized會組成線程阻塞，Lock不會
  • 參考：https://blog.csdn.net/u012403...

• synchronized 和 ReentrantLock 區別是什麼？

  • 二者都是同一線程進入一次，鎖計數器自增1，計數器變成0釋放鎖
  • synchronized依賴JVM實現，synchronized是JDK實現的
  • synchronized自動釋放鎖，synchronized顯式釋放鎖
  • 鎖的細粒度和靈活度：ReenTrantLock優於synchronized
  • ReenTrantLock能夠指定公平或非公平鎖,synchronized爲非公平鎖
  • ReenTrantLock能夠指定喚醒線程，synchronized只能隨機或所有喚醒線程
  • 參考：https://blog.csdn.net/qq83864...

• 說一下 Atomic 的原理？

  • 暫未了解