一、Java基础
1、Java 语言有哪些特点
简单易学;
面向对象(封装,继承,多态);
平台无关性( Java 虚拟机实现平台无关性);
支持多线程( C++ 语言没有内置的多线程机制,因此必须调用操作系统的多线程功能来进行多线程程序设计,而 Java 语言却提供了多线程支持);
可靠性;
安全性;
支持网络编程并且很方便( Java 语言诞生本身就是为简化网络编程设计的,因此 Java 语言不仅支持网络编程而且很方便);
编译与解释并存;
2、JVM、JRE和JDK的关系
JVM
Java Virtual Machine是Java虚拟机,Java程序需要运行在虚拟机上,不同的平台有自己的虚拟机,因此Java语言可以实现跨平台。
JRE
Java Runtime Environment包括Java虚拟机和Java程序所需的核心类库等。核心类库主要是java.lang包:包含了运行Java程序必不可少的系统类,如基本数据类型、基本数学函数、字符串处理、线程、异常处理类等,系统缺省加载这个包
如果想要运行一个开发好的Java程序,计算机中只需要安装JRE即可。
JDK
Java Development Kit是提供给Java开发人员使用的,其中包含了Java的开发工具,也包括了JRE。所以安装了JDK,就无需再单独安装JRE了。其中的开发工具:编译工具(javac.exe),打包工具(jar.exe)等
3、字符型常量和字符串常量的区别?
形式 : 字符常量是单引号引起的一个字符,字符串常量是双引号引起的 0 个或若干个字符
含义 : 字符常量相当于一个整型值( ASCII 值),可以参加表达式运算; 字符串常量代表一个地址值(该字符串在内存中存放位置)
占内存大小 : 字符常量只占 2 个字节; 字符串常量占若干个字节 (注意: char 在 Java 中占两个字节),
4、注释有哪几种
Java 中的注释有三种:
单行注释
多行注释
文档注释。
5、标识符和关键字的区别
在我们编写程序的时候,需要大量地为程序、类、变量、方法等取名字,于是就有了标识符,简单来说,标识符就是一个名字。但是有一些标识符,Java 语言已经赋予了其特殊的含义,只能用于特定的地方,这种特殊的标识符就是关键字。因此,关键字是被赋予特殊含义的标识符。比如,在我们的日常生活中 ,“警察局”这个名字已经被赋予了特殊的含义,所以如果你开一家店,店的名字不能叫“警察局”,“警察局”就是我们日常生活中的关键字。
Java 中常见的关键字
Final
(1) 类不能被继承
(2) 子类中,方法不能被重写,JVM会尝试将其关联。
(3) 变量为常量,编译阶段存储在常量池中。
Static
(1) 修饰的类可以直接通过类来调用,而不需要new
(2) 修饰的方法块,JVM会有限加载。
(3) 修饰的变量,分配在内存堆上,引用时指向同一个地质,而不会重新分配内存空间。
6、自增自减运算符
在写代码的过程中,常见的一种情况是需要某个整数类型变量增加 1 或减少 1,Java 提供了一种特殊的运算符,用于这种表达式,叫做自增运算符(++)和自减运算符(–)。
++ 和 – 运算符可以放在变量之前,也可以放在变量之后,当运算符放在变量之前时(前缀),先自增/减,再赋值;当运算符放在变量之后时(后缀),先赋值,再自增/减。例如,当 b = ++a 时,先自增(自己增加 1),再赋值(赋值给 b);当 b = a++ 时,先赋值(赋值给 b),再自增(自己增加 1)。也就是,++a 输出的是 a+1 的值,a++输出的是 a 值。用一句口诀就是:“符号在前就先加/减,符号在后就后加/减”。
7、continue、break 和 return 的区别
在循环结构中,当循环条件不满足或者循环次数达到要求时,循环会正常结束。但是,有时候可能需要在循环的过程中,当发生了某种条件之后 ,提前终止循环,这就需要用到下面几个关键词:
continue :指跳出当前的这一次循环,继续下一次循环。
break :指跳出整个循环体,继续执行循环下面的语句。
return 用于跳出所在方法,结束该方法的运行。return 一般有两种用法:
return; :直接使用 return 结束方法执行,用于没有返回值函数的方法
return value; :return 一个特定值,用于有返回值函数的方法
8、静态方法为什么不能调用非静态成员?
这个需要结合 JVM 的相关知识,主要原因如下:
静态方法是属于类的,在类加载的时候就会分配内存,可以通过类名直接访问。而非静态成员属于实例对象,只有在对象实例化之后才存在,需要通过类的实例对象去访问。
在类的非静态成员不存在的时候静态成员就已经存在了,此时调用在内存中还不存在的非静态成员,属于非法操作。
9、静态方法和实例方法有何不同?
1、调用方式
在外部调用静态方法时,可以使用 类名.方法名 的方式,也可以使用 对象.方法名 的方式,而实例方法只有后面这种方式。也就是说,调用静态方法可以无需创建对象 。
不过,需要注意的是一般不建议使用 对象.方法名 的方式来调用静态方法。这种方式非常容易造成混淆,静态方法不属于类的某个对象而是属于这个类。
因此,一般建议使用 类名.方法名 的方式来调用静态方法。
2、访问类成员是否存在限制
静态方法在访问本类的成员时,只允许访问静态成员(即静态成员变量和静态方法),不允许访问实例成员(即实例成员变量和实例方法),而实例方法不存在这个限制。
10、重载和重写的区别
重载就是同样的一个方法能够根据输入数据的不同,做出不同的处理
重写就是当子类继承自父类的相同方法,输入数据一样,但要做出有别于父类的响应时,你就要覆盖父类方法
11、== 和 equals() 的区别
== 对于基本类型和引用类型的作用效果是不同的:
对于基本数据类型来说,== 比较的是值。
对于引用数据类型来说,== 比较的是对象的内存地址。
因为 Java 只有值传递,所以,对于 == 来说,不管是比较基本数据类型,还是引用数据类型的变量,其本质比较的都是值,只是引用类型变量存的值是对象的地址。
equals() 不能用于判断基本数据类型的变量,只能用来判断两个对象是否相等。equals()方法存在于Object类中,而Object类是所有类的直接或间接父类。
12、hashCode() 与 equals()
hashCode() 的作用是获取哈希码(int 整数),也称为散列码。这个哈希码的作用是确定该对象在哈希表中的索引位置。
hashCode()定义在 JDK 的 Object 类中,这就意味着 Java 中的任何类都包含有 hashCode() 函数。另外需要注意的是: Object 的 hashCode() 方法是本地方法,也就是用 C 语言或 C++ 实现的,该方法通常用来将对象的内存地址转换为整数之后返回。
散列表存储的是键值对(key-value),它的特点是:能根据“键”快速的检索出对应的“值”。这其中就利用到了散列码!(可以快速找到所需要的对象)
那为什么两个对象有相同的 hashCode 值,它们也不一定是相等的?
如果两个对象的hashCode 值相等,那这两个对象不一定相等(哈希碰撞)。
如果两个对象的hashCode 值相等并且equals()方法返回 true,我们才认为这两个对象相等。
如果两个对象的hashCode 值不相等,我们就可以直接认为这两个对象不相等。
13、为什么重写 equals() 时必须重写 hashCode() 方法?
因为两个相等的对象的 hashCode 值必须是相等。也就是说如果 equals 方法判断两个对象是相等的,那这两个对象的 hashCode 值也要相等。
如果重写 equals() 时没有重写 hashCode() 方法的话就可能会导致 equals 方法判断是相等的两个对象,hashCode 值却不相等。
思考 :重写 equals() 时没有重写 hashCode() 方法的话,使用 HashMap 可能会出现什么问题。
总结 :
equals 方法判断两个对象是相等的,那这两个对象的 hashCode 值也要相等。
两个对象有相同的 hashCode 值,他们也不一定是相等的(哈希碰撞)。
java规定: 如果两个对象的hashCode()相等,那么他们的equals()不一定相等。 如果两个对象的equals()相等,那么他们的hashCode()必定相等。
14、基本数据类型
Java 中有 8 种基本数据类型,分别为:
6 种数字类型 :byte、short、int、long、float、double
1 种字符类型:char
1 种布尔型:boolean。
这 8 种基本数据类型的默认值以及所占空间的大小如下:
另外,对于 boolean,官方文档未明确定义,它依赖于 JVM 厂商的具体实现。逻辑上理解是占用 1 位,但是实际中会考虑计算机高效存储因素。
注意:
Java 里使用 long 类型的数据一定要在数值后面加上 L,否则将作为整型解析。
char a = 'h'char :单引号,String a = "hello" :双引号。
这八种基本类型都有对应的包装类分别为:Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Character、Boolean 。
包装类型不赋值就是 Null ,而基本类型有默认值且不是 Null。
另外,这个问题建议还可以先从 JVM 层面来分析。
基本数据类型直接存放在 Java 虚拟机栈中的局部变量表中,而包装类型属于对象类型,我们知道对象实例都存在于堆中。相比于对象类型, 基本数据类型占用的空间非常小。
15、包装类型的常量池技术
Java 基本类型的包装类的大部分都实现了常量池技术。
Byte,Short,Integer,Long 这 4 种包装类默认创建了数值 [-128,127] 的相应类型的缓存数据,Character 创建了数值在 [0,127] 范围的缓存数据,Boolean 直接返回 True or False。
所有整型包装类对象之间值的比较,全部使用 equals 方法比较。
16、内部类
什么是内部类?
在Java中,可以将一个类的定义放在另外一个类的定义内部,这就是内部类。内部类本身就是类的一个属性,与其他属性定义方式一致。
内部类的分类
内部类可以分为四种:成员内部类、局部内部类、匿名内部类和静态内部类。
静态内部类
定义在类内部的静态类,就是静态内部类。
成员内部类
定义在类内部,成员位置上的非静态类,就是成员内部类。
局部内部类
定义在方法中的内部类,就是局部内部类。
匿名内部类
匿名内部类就是没有名字的内部类,日常开发中使用的比较多。
除了没有名字,匿名内部类还有以下特点:
匿名内部类必须继承一个抽象类或者实现一个接口。
匿名内部类不能定义任何静态成员和静态方法。
当所在的方法的形参需要被匿名内部类使用时,必须声明为 final。
匿名内部类不能是抽象的,它必须要实现继承的类或者实现的接口的所有抽象方法。
内部类的优点
我们为什么要使用内部类呢?因为它有以下优点:
一个内部类对象可以访问创建它的外部类对象的内容,包括私有数据!
内部类不为同一包的其他类所见,具有很好的封装性;
内部类有效实现了“多重继承”,优化 java 单继承的缺陷。
匿名内部类可以很方便的定义回调。
为什么局部内部类和厦名内部类只能访问局部final变量?
因为局部内部类和匿名内部类是在方法体内部定义的,而局部变量是在方法体内部定义的,而且局部变量的生命周期只在方法体内部,当方法体执行完毕后,局部变量就会被销毁,而局部内部类和匿名内部类可能会在方法体外部使用,所以为了保证局部内部类和匿名内部类可以正常使用,只能访问局部final变量,因为final变量的生命周期比局部变量更长,所以可以保证局部内部类和匿名内部类可以正常使用。
17、成员变量与局部变量的区别有哪些?
语法形式 :从语法形式上看,成员变量是属于类的,而局部变量是在代码块或方法中定义的变量或是方法的参数;成员变量可以被 public,private,static 等修饰符所修饰,而局部变量不能被访问控制修饰符及 static 所修饰;但是,成员变量和局部变量都能被 final 所修饰。
存储方式 :从变量在内存中的存储方式来看,如果成员变量是使用 static 修饰的,那么这个成员变量是属于类的,如果没有使用 static 修饰,这个成员变量是属于实例的。而对象存在于堆内存,局部变量则存在于栈内存。
生存时间 :从变量在内存中的生存时间上看,成员变量是对象的一部分,它随着对象的创建而存在,而局部变量随着方法的调用而自动消失。
默认值 :从变量是否有默认值来看,成员变量如果没有被赋初,则会自动以类型的默认值而赋值(一种情况例外:被 final 修饰的成员变量也必须显式地赋值),而局部变量则不会自动赋值。
18、创建一个对象用什么运算符?对象实体与对象引用有何不同?
new 运算符,new 创建对象实例(对象实例在堆内存中),对象引用指向对象实例(对象引用存放在栈内存中)。
一个对象引用可以指向 0 个或 1 个对象(一根绳子可以不系气球,也可以系一个气球);一个对象可以有 n 个引用指向它(可以用 n 条绳子系住一个气球)。
19、对象的相等与指向他们的引用相等,两者有什么不同?
对象的相等一般比较的是内存中存放的内容是否相等。
引用相等一般比较的是他们指向的内存地址是否相等。
20、一个类的构造方法的作用是什么? 若一个类没有声明构造方法,该程序能正确执行吗?
构造方法主要作用是完成对类对象的初始化工作。
如果一个类没有声明构造方法,也可以执行!因为一个类即使没有声明构造方法也会有默认的不带参数的构造方法。如果我们自己添加了类的构造方法(无论是否有参),Java 就不会再添加默认的无参数的构造方法了,这时候,就不能直接 new 一个对象而不传递参数了,所以我们一直在不知不觉地使用构造方法,这也是为什么我们在创建对象的时候后面要加一个括号(因为要调用无参的构造方法)。如果我们重载了有参的构造方法,记得都要把无参的构造方法也写出来(无论是否用到),因为这可以帮助我们在创建对象的时候少踩坑。
21、构造方法有哪些特点?是否可被 override?
构造方法特点如下:
名字与类名相同。
没有返回值,但不能用 void 声明构造函数。
生成类的对象时自动执行,无需调用。
构造方法不能被 override(重写),但是可以 overload(重载),所以你可以看到一个类中有多个构造函数的情况。
22、面向对象三大特征
封装
封装是指把一个对象的状态信息(也就是属性)隐藏在对象内部,不允许外部对象直接访问对象的内部信息。但是可以提供一些可以被外界访问的方法来操作属性。就好像我们看不到挂在墙上的空调的内部的零件信息(也就是属性),但是可以通过遥控器(方法)来控制空调。如果属性不想被外界访问,我们大可不必提供方法给外界访问。但是如果一个类没有提供给外界访问的方法,那么这个类也没有什么意义了。就好像如果没有空调遥控器,那么我们就无法操控空凋制冷,空调本身就没有意义了(当然现在还有很多其他方法 ,这里只是为了举例子)。
继承
不同类型的对象,相互之间经常有一定数量的共同点。例如,小明同学、小红同学、小李同学,都共享学生的特性(班级、学号等)。同时,每一个对象还定义了额外的特性使得他们与众不同。例如小明的数学比较好,小红的性格惹人喜爱;小李的力气比较大。继承是使用已存在的类的定义作为基础建立新类的技术,新类的定义可以增加新的数据或新的功能,也可以用父类的功能,但不能选择性地继承父类。通过使用继承,可以快速地创建新的类,可以提高代码的重用,程序的可维护性,节省大量创建新类的时间 ,提高我们的开发效率。
关于继承如下 3 点请记住:
子类拥有父类对象所有的属性和方法(包括私有属性和私有方法),但是父类中的私有属性和方法子类是无法访问,只是拥有。
子类可以拥有自己属性和方法,即子类可以对父类进行扩展。
子类可以用自己的方式实现父类的方法。(以后介绍)。
多态
多态,顾名思义,表示一个对象具有多种的状态,具体表现为父类的引用指向子类的实例。
多态的特点:
对象类型和引用类型之间具有继承(类)/实现(接口)的关系;
引用类型变量发出的方法调用的到底是哪个类中的方法,必须在程序运行期间才能确定;
多态不能调用“只在子类存在但在父类不存在”的方法;
如果子类重写了父类的方法,真正执行的是子类覆盖的方法,如果子类没有覆盖父类的方法,执行的是父类的方法。
面向对象五大基本原则是什么
单一职责原则SRP(Single Responsibility Principle)
类的功能要单一,不能包罗万象,跟杂货铺似的。
开放封闭原则OCP(Open-Close Principle)
一个模块对于拓展是开放的,对于修改是封闭的,想要增加功能热烈欢迎,想要修改,哼,一万个不乐意。
里式替换原则LSP(the Liskov Substitution Principle LSP)
子类可以替换父类出现在父类能够出现的任何地方。比如你能代表你爸去你姥姥家干活。哈哈~~
依赖倒置原则DIP(the Dependency Inversion Principle DIP)
高层次的模块不应该依赖于低层次的模块,他们都应该依赖于抽象。抽象不应该依赖于具体实现,具体实现应该依赖于抽象。就是你出国要说你是中国人,而不能说你是哪个村子的。比如说中国人是抽象的,下面有具体的xx省,xx市,xx县。你要依赖的抽象是中国人,而不是你是xx村的。
接口分离原则ISP(the Interface Segregation Principle ISP)
设计时采用多个与特定客户类有关的接口比采用一个通用的接口要好。就比如一个手机拥有打电话,看视频,玩游戏等功能,把这几个功能拆分成不同的接口,比在一个接口里要好的多。
23、深拷贝和浅拷贝区别了解吗?什么是引用拷贝?
浅拷贝:浅拷贝会在堆上创建一个新的对象(区别于引用拷贝的一点),不过,如果原对象内部的属性是引用类型的话,浅拷贝会直接复制内部对象的引用地址,也就是说拷贝对象和原对象共用同一个内部对象。
深拷贝 :深拷贝会完全复制整个对象,包括这个对象所包含的内部对象。
引用拷贝: 两个不同的引用指向同一个对象。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-34d6hOdk-1676522455028)(https://snailclimb.gitee.io/javaguide/docs/java/basis/images/shallow&deep-copy.png)]
24、String、StringBuffer、StringBuilder 的区别?String 为什么是不可变的?
可变性
String内部的value值是final修饰的,所以它是不可变类。所以每次修改String的值,都会产生一个新的对象。StringBuffer和StringBuilder是可变类,字符串的变更不会产生新的对象。
线程安全性
String是不可变类,所以它是线程安全的。StringBuffer是线程安全的,因为它每个操作方法都加了synchronized同步关键字。StringBuilder不是线程安全的,所以在多线程环境下对字符串进行操作,应该使用StringBuffer,否则使用StringBuilder
性能
String的性能是最的低的,因为不可变意味着在做字符串拼接和修改的时候,需要重新创建新的对象以及分配内存。其次是StringBuffer要比String性能高,因为它的可变性使得字符串可以直接被修改最后是StringBuilder,它比StringBuffer的性能高,因为StringBuffer加了同步锁。
存储方面
String存储在字符串常量池里面StringBuffer和StringBuilder存储在堆内存空间。
总结:
操作少量的数据: 适用 String
单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用 StringBuilder
多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用 StringBuffer
25、字符串拼接用“+” 还是 StringBuilder?
Java 语言本身并不支持运算符重载,“+”和“+=”是专门为 String 类重载过的运算符,也是 Java 中仅有的两个重载过的元素符。
对象引用和“+”的字符串拼接方式,实际上是通过 StringBuilder 调用 append() 方法实现的,拼接完成之后调用 toString() 得到一个 String 对象 。
不过,在循环内使用“+”进行字符串的拼接的话,存在比较明显的缺陷:编译器不会创建单个 StringBuilder 以复用,会导致创建过多的 StringBuilder 对象。如果直接使用 StringBuilder 对象进行字符串拼接的话,就不会存在这个问题了。
26、字符串常量池的作用了解吗?
字符串常量池 是 JVM 为了提升性能和减少内存消耗针对字符串(String 类)专门开辟的一块区域,主要目的是为了避免字符串的重复创建。
String aa = "ab"; // 放在常量池中 String bb = "ab"; // 从常量池中查找 System.out.println(aa==bb);// true
/
27、final
final 有什么用?
用于修饰类、属性和方法;
被final修饰的类不可以被继承
被final修饰的方法不可以被重写
被final修饰的变量不可以被改变,被final修饰不可变的是变量的引用,而不是引用指向的内容,引用指向的内容是可以改变的
final finally finalize区别
final可以修饰类、变量、方法,修饰类表示该类不能被继承、修饰方法表示该方法不能被重写、修饰变量表示该变量是一个常量不能被重新赋值。
finally一般作用在try-catch代码块中,在处理异常的时候,通常我们将一定要执行的代码方法finally代码块中,表示不管是否出现异常,该代码块都会执行,一般用来存放一些关闭资源的代码。
finalize是一个方法,属于Object类的一个方法,而Object类是所有类的父类,该方法一般由垃圾回收器来调用,当我们调用System.gc() 方法的时候,由垃圾回收器调用finalize(),回收垃圾,一个对象是否可回收的最后判断。
28、泛型
Java 泛型(generics) 是 JDK 5 中引入的一个新特性, 泛型提供了编译时类型安全检测机制,该机制允许程序员在编译时检测到非法的类型。泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。
Java 的泛型是伪泛型,这是因为 Java 在运行期间,所有的泛型信息都会被擦掉,这也就是通常所说类型擦除 。
泛型的分类
泛型一般有三种使用方式: 泛型类、泛型接口、泛型方法。
1.泛型类:
//此处T可以随便写为任意标识,常见的如T、E、K、V等形式的参数常用于表示泛型 //在实例化泛型类时,必须指定T的具体类型 public class Generic<T> { private T key; public Generic(T key) { this.key = key; } public T getKey() { return key; } }Copy to clipboardErrorCopied
如何实例化泛型类:
Generic<Integer> genericInteger = new Generic<Integer>(123456);Copy to clipboardErrorC
2.泛型接口 :
public interface Generator<T> { public T method(); }Copy to clipboardErrorCopied
实现泛型接口,不指定类型:
class GeneratorImpl implements Generator<String>{ @Override public String method() { return "hello"; } }Copy to clipboardErrorCopied
3.泛型方法 :
public static <E> void printArray(E[] inputArray) { for (E element : inputArray) { System.out.printf("%s ", element); } System.out.println(); }Copy to clipboardErrorCopied
使用:
// 创建不同类型数组: Integer, Double 和 Character Integer[] intArray = { 1, 2, 3 }; String[] stringArray = { "Hello", "World" }; printArray(intArray); printArray(stringArray);Copy to clipboardErrorCopied
常用的通配符有哪些?
常用的通配符为: T,E,K,V,?
? 表示不确定的 Java 类型
T (type) 表示具体的一个 Java 类型
K V (key value) 分别代表 Java 键值中的 Key Value
E (element) 代表 Element
你的项目中哪里用到了泛型?
可用于定义通用返回结果 CommonResult<T> 通过参数 T 可根据具体的返回类型动态指定结果的数据类型
定义 Excel 处理类 ExcelUtil<T> 用于动态指定 Excel 导出的数据类型
用于构建集合工具类。参考 Collections 中的 sort, binarySearch 方法
29、反射
1、谈谈你对反射的理解?
JAVA反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法和属性;这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。
2、反射机制优缺点
优点 :
增加程序的灵活性,可以在运行的过程中动态对类进行修改和操作
提高代码的复用率,比如动态代理,就是用到了反射来实现
可以在运行时轻松获取任意一个类的方法、属性,并且还能通过反射进行
动态调用
缺点 :
反射会涉及到动态类型的解析,所以JVM无法对这些代码进行优化,导致性能要比非反射调用更低。
使用反射以后,代码的可读性会下降
反射可以绕过一些限制访问的属性或者方法,可能会导致破坏了代码本身的抽象性
3、反射的应用场景
①我们在使用JDBC连接数据库时使用Class.forName()通过反射加载数据库的驱动程序;
②Spring框架也用到很多反射机制, 经典的就是xml的配置模式。Spring 通过 XML 配置模式装载 Bean 的过程:1) 将程序内所有 XML 或 Properties 配置文件加载入内存中; 2)Java类里面解析xml或properties里面的内容,得到对应实体类的字节码字符串以及相关的属性信息; 3)使用反射机制,根据这个字符串获得某个类的Class实例; 4)动态配置实例的属性
另外,像 Java 中的一大利器 注解 的实现也用到了反射。
为什么你使用 Spring 的时候 ,一个@Component注解就声明了一个类为 Spring Bean 呢?为什么你通过一个 @Value注解就读取到配置文件中的值呢?究竟是怎么起作用的呢?
这些都是因为你可以基于反射分析类,然后获取到类/属性/方法/方法的参数上的注解。你获取到注解之后,就可以做进一步的处理。
30、注解
Annontation (注解) 是Java5 开始引入的新特性,可以看作是一种特殊的注释,主要用于修饰类、方法或者变量。
注解本质是一个继承了Annotation 的特殊接口:
@Target(ElementType.METHOD) @Retention(RetentionPolicy.SOURCE) public @interface Override { } public interface Override extends Annotation{ }Copy to clipboardErrorCopied
注解只有被解析之后才会生效,常见的解析方法有两种:
编译期直接扫描 :编译器在编译 Java 代码的时候扫描对应的注解并处理,比如某个方法使用@Override 注解,编译器在编译的时候就会检测当前的方法是否重写了父类对应的方法。
运行期通过反射处理 :像框架中自带的注解(比如 Spring 框架的 @Value 、@Component)都是通过反射来进行处理的。
JDK 提供了很多内置的注解(比如 @Override 、@Deprecated),同时,我们还可以自定义注解。
31、I/O
什么是序列化?什么是反序列化?
如果我们需要持久化 Java 对象比如将 Java 对象保存在文件中,或者在网络传输 Java 对象,这些场景都需要用到序列化。
简单来说:
序列化: 将数据结构或对象转换成二进制字节流的过程
反序列化:将在序列化过程中所生成的二进制字节流转换成数据结构或者对象的过程
对于 Java 这种面向对象编程语言来说,我们序列化的都是对象(Object)也就是实例化后的类(Class),但是在 C++这种半面向对象的语言中,struct(结构体)定义的是数据结构类型,而 class 对应的是对象类型。
维基百科是如是介绍序列化的:
序列化(serialization)在计算机科学的数据处理中,是指将数据结构或对象状态转换成可取用格式(例如存成文件,存于缓冲,或经由网络中发送),以留待后续在相同或另一台计算机环境中,能恢复原先状态的过程。依照序列化格式重新获取字节的结果时,可以利用它来产生与原始对象相同语义的副本。对于许多对象,像是使用大量引用的复杂对象,这种序列化重建的过程并不容易。面向对象中的对象序列化,并不概括之前原始对象所关系的函数。这种过程也称为对象编组(marshalling)。从一系列字节提取数据结构的反向操作,是反序列化(也称为解编组、deserialization、unmarshalling)。
综上:序列化的主要目的是通过网络传输对象或者说是将对象存储到文件系统、数据库、内存中。
Java 序列化中如果有些字段不想进行序列化,怎么办?
对于不想进行序列化的变量,使用 transient 关键字修饰。
transient 关键字的作用是:阻止实例中那些用此关键字修饰的的变量序列化;当对象被反序列化时,被 transient 修饰的变量值不会被持久化和恢复。
关于 transient 还有几点注意:
transient 只能修饰变量,不能修饰类和方法。
transient 修饰的变量,在反序列化后变量值将会被置成类型的默认值。例如,如果是修饰 int 类型,那么反序列后结果就是 0。
static 变量因为不属于任何对象(Object),所以无论有没有 transient 关键字修饰,均不会被序列化。
获取用键盘输入常用的两种方法
方法 1:通过 Scanner
Scanner input = new Scanner(System.in); String s = input.nextLine(); input.close();Copy to clipboardErrorCopied
方法 2:通过 BufferedReader
BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); String s = input.readLine();Copy to clipboardErrorCopied
Java 中 IO 流分为几种?
按照流的流向分,可以分为输入流和输出流;
按照操作单元划分,可以划分为字节流和字符流;
按照流的角色划分为节点流和处理流。
Java IO 流共涉及 40 多个类,这些类看上去很杂乱,但实际上很有规则,而且彼此之间存在非常紧密的联系, Java IO 流的 40 多个类都是从如下 4 个抽象类基类中派生出来的。
InputStream/Reader: 所有的输入流的基类,前者是字节输入流,后者是字符输入流。
OutputStream/Writer: 所有输出流的基类,前者是字节输出流,后者是字符输出流。
按操作方式分类结构图:
按操作对象分类结构图:
既然有了字节流,为什么还要有字符流?
问题本质想问:不管是文件读写还是网络发送接收,信息的最小存储单元都是字节,那为什么 I/O 流操作要分为字节流操作和字符流操作呢?
回答:字符流是由 Java 虚拟机将字节转换得到的,问题就出在这个过程还算是非常耗时,并且,如果我们不知道编码类型就很容易出现乱码问题。所以, I/O 流就干脆提供了一个直接操作字符的接口,方便我们平时对字符进行流操作。如果音频文件、图片等媒体文件用字节流比较好,如果涉及到字符的话使用字符流比较好
32、Java 中 3 种常见 IO 模型
BIO (Blocking I/O)
BIO 属于同步阻塞 IO 模型 。
同步阻塞 IO 模型中,应用程序发起 read 调用后,会一直阻塞,直到内核把数据拷贝到用户空间。
在客户端连接数量不高的情况下,是没问题的。但是,当面对十万甚至百万级连接的时候,传统的 BIO 模型是无能为力的。因此,我们需要一种更高效的 I/O 处理模型来应对更高的并发量。
NIO (Non-blocking/New I/O)
Java 中的 NIO 于 Java 1.4 中引入,对应 java.nio 包,提供了 Channel , Selector,Buffer 等抽象。NIO 中的 N 可以理解为 Non-blocking,不单纯是 New。它支持面向缓冲的,基于通道的 I/O 操作方法。 对于高负载、高并发的(网络)应用,应使用 NIO 。
Java 中的 NIO 可以看作是 I/O 多路复用模型。也有很多人认为,Java 中的 NIO 属于同步非阻塞 IO 模型。
我们先来看看 同步非阻塞 IO 模型。
同步非阻塞 IO 模型中,应用程序会一直发起 read 调用,等待数据从内核空间拷贝到用户空间的这段时间里,线程依然是阻塞的,直到在内核把数据拷贝到用户空间。
相比于同步阻塞 IO 模型,同步非阻塞 IO 模型确实有了很大改进。通过轮询操作,避免了一直阻塞。
但是,这种 IO 模型同样存在问题:应用程序不断进行 I/O 系统调用轮询数据是否已经准备好的过程是十分消耗 CPU 资源的。
这个时候,I/O 多路复用模型 就上场了。
IO 多路复用模型中,线程首先发起 select 调用,询问内核数据是否准备就绪,等内核把数据准备好了,用户线程再发起 read 调用。read 调用的过程(数据从内核空间->用户空间)还是阻塞的。
目前支持 IO 多路复用的系统调用,有 select,epoll 等等。select 系统调用,是目前几乎在所有的操作系统上都有支持
select 调用 :内核提供的系统调用,它支持一次查询多个系统调用的可用状态。几乎所有的操作系统都支持。
epoll 调用 :linux 2.6 内核,属于 select 调用的增强版本,优化了 IO 的执行效率。
IO 多路复用模型,通过减少无效的系统调用,减少了对 CPU 资源的消耗。
Java 中的 NIO ,有一个非常重要的选择器 ( Selector ) 的概念,也可以被称为 多路复用器。通过它,只需要一个线程便可以管理多个客户端连接。当客户端数据到了之后,才会为其服务。
AIO
也就是 NIO 2。Java 7 中引入了 NIO 的改进版 NIO 2,它是异步 IO 模型。
异步 IO 是基于事件和回调机制实现的,也就是应用操作之后会直接返回,不会堵塞在那里,当后台处理完成,操作系统会通知相应的线程进行后续的操作。
目前来说 AIO 的应用还不是很广泛。Netty 之前也尝试使用过 AIO,不过又放弃了。这是因为,Netty 使用了 AIO 之后,在 Linux 系统上的性能并没有多少提升。
最后,来一张图,简单总结一下 Java 中的 BIO、NIO、AIO。
33、
34、&和&&的区别
&是位运算符。&&是布尔逻辑运算符,在进行逻辑判断时用&处理的前面为false后面的内容仍需处理,用&&处理的前面为false不再处理后面的内容。
35、抽象类和接口的区别?
抽象类:
抽象方法,只有行为的概念,没有具体的行为实现。使用abstract关键字修饰,没有方法体。子类必须重写这些抽象方法。
包含抽象方法的类,一定是抽象类。
抽象类只能被继承,一个类只能继承一个抽象类。
接口:
全部的方法都是抽象方法,属型都是常量
不能实例化,可以定义变量。
接口变量可以引用具体实现类的实例
接口只能被实现,一个具体类实现接口,必须实现全部的抽象方法
接口之间可以多实现
一个具体类可以实现多个接口,实现多继承现象
36、this关键字的用法
this是自身的一个对象,代表对象本身,可以理解为:指向对象本身的一个指针。
this的用法在java中大体可以分为3种:
1.普通的直接引用,this相当于是指向当前对象本身。
2.形参与成员名字重名,用this来区分
3.引用本类的构造函数
37、super关键字的用法
super可以理解为是指向自己超(父)类对象的一个指针,而这个超类指的是离自己最近的一个父类。
super也有三种用法:
1.普通的直接引用
与this类似,super相当于是指向当前对象的父类的引用,这样就可以用super.xxx来引用父类的成员。
2.子类中的成员变量或方法与父类中的成员变量或方法同名时,用super进行区分
3、引用父类构造函数
super(参数):调用父类中的某一个构造函数(应该为构造函数中的第一条语句)。
this(参数):调用本类中另一种形式的构造函数(应该为构造函数中的第一条语句)。
38、是否了解连接池,使用连接池有什么好处?
数据库连接是非常消耗资源的,影响到程序的性能指标。连接池是用来分配、管理、释放数据库连接的,可以使应用程序重复使用同一个数据库连接,而不是每次都创建一个新的数据库连接。通过释放空闲时间较长的数据库连接避免数据库因为创建太多的连接而造成的连接遗漏问题,提高了程序性能。
39、hashCode()与equals()的相关规定
二、Java异常面试题
1、异常的含义
Java提供的一种识别及响应错误的一致性机制。
2、异常的作用
使程序中异常处理代码和正常业务代码分离,保证代码更加优雅,提高程序健壮性。
异常类型:“什么被抛出”;异常堆栈:“在哪儿抛出”;异常信息:“为什么会抛出”。
3、运行时异常与一般异常
4、 Error 和 Exception 区别是什么?
Error 类型的错误通常为虚拟机相关错误,如系统崩溃,内存不足,堆栈溢出等,编译器不会对这类错误进行检测,JAVA 应用程序也不应对这类错误进行捕获,一旦这类错误发生,通常应用程序会被终止,仅靠应用程序本身无法恢复;
Exception 类的错误是可以在应用程序中进行捕获并处理的,通常遇到这种错误,应对其进行处理,使应用程序可以继续正常运行。
5、throw 和 throws 的区别是什么?
throw 关键字用在方法内部,只能用于抛出一种异常,用来抛出方法或代码块中的异常,受查异常和非受查异常都可以被抛出。
throws 关键字用在方法声明上,可以抛出多个异常,用来标识该方法可能抛出的异常列表。一个方法用 throws 标识了可能抛出的异常列表,调用该方法的方法中必须包含可处理异常的代码,否则也要在方法签名中用 throws 关键字声明相应的异常。
6、JVM如何处理异常
在一个方法中发生异常,这个方法会创建一个异常对象,转交给JVM(抛出)。可能有一系列的方法调用,最终才进入抛出异常的方法,这一系列的方法调用的有序列表叫做调用栈。
JVM会顺着调用栈去查看是否有可以处理异常的代码,有则调用。若没有,则将异常转交给默认的异常处理器,默认异常处理器打印出异常信息并终止应用程序。
7、Java异常关键字
try:监听,监听包含的代码块,若发生异常则抛出。
catch:捕获异常,捕获try抛出的异常。
finally:语句块总会被执行,用于回收在try块里打开的物力资源(如数据库连接、网络连接、磁盘文件)。
8、final、finally、finalize 有什么区别?
final可以修饰类、变量、方法,修饰类表示该类不能被继承、修饰方法表示该方法不能被重写、修饰变量表示该变量是一个常量不能被重新赋值。
finally一般作用在try-catch代码块中,在处理异常的时候,通常我们将一定要执行的代码方法finally代码块中,表示不管是否出现异常,该代码块都会执行,一般用来存放一些关闭资源的代码。
finalize是一个方法,属于Object类的一个方法,而Object类是所有类的父类,Java 中允许使用 finalize()方法在垃圾收集器将对象从内存中清除出去之前做必要的清理工作。
9、try-catch-finally 中,如果 catch 中 return 了,finally 还会执行吗?
答:会执行,在 return 前执行。
注意 :
在 finally 中改变返回值的做法是不好的,因为如果存在 finally 代码块,try中的 return 语句不会立马返回调用者,而是记录下返回值待 finally 代码块执行完毕之后再向调用者返回其值,然后如果在 finally 中修改了返回值,就会返回修改后的值。
10、 Java常见异常有哪些