JAVA面试题速记-java基础
简介：
本文系统梳理Java核心知识点：涵盖8种基本数据类型、String/StringBuffer/Builder区别、final/static作用、==与equals差异、Collection接口与Collections工具类对比；详解List/Set/Map集合特性及线程安全方案；解析反射、异常处理（throw/throws）、线程生命周期、同步机制（synchronized/ReentrantLock）、ThreadLocal原理、序列化等关键概念。（239字）
- java 基本数据类型有哪些?
Java有8种基本数据类型byte、short、int、long、float、double、char、boolean
- String、StringBuffer、StringBuilder 区别?
String类代表字符串，其对象一旦创建便不可变。这使得String在多线程环境下天然安全，且适合作为HashMap的键，因其哈希值可以缓存。
StringBuffer和StringBuilder的对象是可变的。StringBuffer是线程安全的，方法都用synchronized修饰；StringBuilder是非线程安全的，在需频繁修改字符串 避免+号拼接的场景 效率更高。
- final和static关键字作用是啥?
final：修饰类时，该类不能被继承. 修饰变量时，基本类型变量值不可变，引用类型变量地址不可变。
static：修饰成员变量时，该变量为类变量，被所有类的对象共享；修饰成员方法时，该方法为类方法，可通过类名直接调用，无需创建对象。
- == 和 equals 的区别是什么？
== 对于基本类型来说是值比较，对于引用类型来说是比较的是引用；而 equals 默认情况下是引用比较，只是很多类重新了 equals 方法，比如 String、Integer 等把它变成了值比较，所以一般情况下 equals 比较的是值是否相等。
- Collection 和 Collections 有什么区别？
java.util.Collection 是集合类的一个顶级接口。它提供了对集合对象进行基本操作的通用接口方法,Collection接口的意义是为各种具体的集合提供了最大化的统一操作方式，其直接继承接口有List与Set。
Collections则是集合类的一个工具类，其中提供了一系列静态方法，用于对集合中元素进行排序、搜索以及线程安全等各种操作。
- 介绍下 java 的集合？
List：一个有序集合，可以包含重复的元素，常用实现类有ArrayList、LinkedList,ArrayList是基于动态数组的实现，查询效率高，插入和删除效率低, 非线程安全；LinkedList基于双向链表实现，插入和删除效率高，查询效率低，非线程安全；
可以仅在方法中使用这两个集合定义为局部变量，避免出现线程安全问题
也可以通过Collections.synchronizedList方法将ArrayList或LinkedList转换为线程安全的集合。
也可以通过ConcurrentLinkedQueue替代LinkedList，它是一个高性能且线程安全的非阻塞队列，采用无锁设计，通过CAS操作保证线程安全性
Set：一个不允许有重复元素的集合。常用实现类有HashSet、LinkedHashSet和TreeSet。HashSet基于哈希表实现，元素无序且唯一；LinkedHashSet维护元素插入的顺序；TreeSet保证元素处于排序状态
Map：HashMap 实现 链表+红黑树实现，扩容时容量翻倍, 是非线程安全的,ConcurrentHashMap：线程安全的哈希表，采用CAS + synchronized实现。它允许多个线程同时读，适合高并发场景。
- java的是反射?
在Java运行时环境中，对于任意一个类，能否知道这个类有哪些属性和方法,
Object 类（所有类都继承这个类） 其中有个方法 public final Class getClass() 所有的子类都继承了这个方法，返回了一个Class类；这个Class类中包含了某个类的属性、方法、和构造器等
- throw 和 throws 的区别是什么？
throw 关键字用在方法内部，用来抛出方法或代码块中的异常。
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。
- final、finally、finalize 有什么区别？
final：是修饰符，如果修饰类此类不能被继承；如果修饰方法和变量 表示不能在被改变。
finally：是 try{} catch{} finally{} 最后一部分，表示不论发生任何情况都会执行。
finalize： 是 Object 类的一个方法，在垃圾收回收机制下调用此方法。
- try-catch-finally 中，如果 catch 中 return 了，finally 还会执行吗？
finally 一定会执行，即使是 catch 中 return 了，catch 中的 return 会等 finally 中的代码执行完之后，才会执行。
- java 线程创建方式
继承Thread类：定义一个类继承Thread类，重写run方法。这种方式不推荐，因为Java单继承机制会限制该类的复用性。
实现Runnable接口：定义一个类实现Runnable接口，实现run方法，然后将该类实例作为参数传递给Thread类的构造函数。这种方式更灵活，可让类继承其他类。
实现Callable接口：与Runnable类似，但Callable的call方法有返回值，可配合FutureTask获取线程执行结果。
线程池：通过ExecutorService创建线程池来管理线程资源，如ThreadPoolExecutor。使用线程池可避免频繁创建和销毁线程，提高性能。
- 线程同步机制
synchronized关键字：可用于修饰方法或代码块，实现同步。修饰方法时，该方法成为同步方法；修饰代码块时，需指定锁对象。它是一种非公平锁，不可中断。
ReentrantLock：可重入锁，功能更强大，支持公平锁和非公平锁，可中断，还可使用Condition实现更灵活的条件变量控制。
- 线程状态
线程有新建（New）、就绪（Runnable）、运行（Running）、阻塞（Blocked）、等待（Waiting）、超时等待（Timed Waiting）和终止（Terminated）等状态。线程在不同场景下会在这些状态间转换。
- Thread 类中的start() 和 run() 方法有什么区别？
start()方法被用来启动新创建的线程，而且start()内部调用了run()方法，这和直接调用run()方法的
效果不一样。当你调用run()方法的时候，只会是在原来的线程中调用，没有新的线程启动，start()
方法才会启动新线程。
- 常用的线程池有哪些？
（1）newSingleThreadExecutor：创建一个单线程池，此线程池保证所有任务的执行顺序按照任务的提交顺序执行
（2）newFixedThreadPool：是一种固定线程数量的线程池
特点：核心线程和最大线程数量都是一个固定的值。如果任务比较多工作线程处理不过来，就会加入到阻塞队列
里面等待。
（3）newCachedThreadPool：是一种可以缓存的线程池，它可以用来处理大量短期的突发流量
特点:①最大线程数是Interger.MaxValue②线程存活时间是60秒③阻塞队列用的是SynchronousQueue
（4）newScheduledThreadPool:具有延迟执行功能的线程池，可以用来实现实时调度
（5）newWorkStealingPool：Java8里面新加入的一个线程池，它内部会创建一个ForkJoinPool,利用工作窃取的算法并行处理请求
- 说说ThreadLocal原理
（1）ThreadLocal相当于一个线程本地变量，他会在每个线程中都创建一个副本；在线程之间访问内部
副本变量，就可以做到线程之间互相隔离，相比于synchronized它是在用空间来换时间。
（2）ThreadLocal中有一个静态内部类ThreadLocalMap，ThreadLocalMap又存在一个Entry数组，Entry具备保存key、value键值对的能力。Entry是一个弱引用，他的key是指向ThreadLocal的弱引用，
（3）使用弱引用的目的是为了防止内存泄露，如果使用的是强引用的话，除非线程结束否则ThreadLocal对象始终无
- 什么是 java 序列化？
序列化：将对象写入到IO流中
反序列化：从IO流中恢复对象
意义：序列化机制允许将实现序列化的Java对象转换位字节序列，这些字节序列可以保存在磁盘上，或通过网络传输，以达到以后恢复成原来的对象。序列化机制使得对象可以脱离程序的运行而独立存在。
使用场景：所有可在网络上传输的对象都必须是可序列化的，所有需要保存到磁盘的java对象都必须是可序列化的。通常建议程序创建的每个JavaBean类都实现Serializeable接口。
