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java 面试题总结（基础篇）

article 2024/9/22 17:48:24

一、编程基础

1.JDK、JRE、JVM的区别

JVM（Java Virtual Machine）：
Java虚拟机，负责加载、执行字节码文件（.class）和垃圾回收等任务。
JRE（java Runtime Environment）:
Java运行环境，包含了JVM和java程序运行时库API
JDK（Java Development Kit）:
Java开发工具包，包含了JRE和java开发工具

2.基本数据类型有哪些？

byte：字节型，存整数，占1个字节，范围-128到127
short：短整型，占2个字节，-32768到32767
int：最常用 整形，占4个字节，-2^ 31到2^31
long:长整型，占8个字节
float：单精度浮点数，存小数，占4个字节，赋值要加f或F，不能表示精确的数
double：双精度浮点数，占8个字节，不能表示精确的数
boolean：布尔型，只能存储true或false，占1个字节
char：字符型，采用Unicode编码格式，存单个字符，占2个字节

3.说说java中的数组

在Java中数组是用于存储相同类型元素的容器。是等长对象，可以通过索引来访问和操作元素。使用前需要被声明。

type[] arrayName; //声明数组

arrayName=new type[length];

//赋值
int[] numbers=new int[5];
for(int i=0;i<numbers.length;i++){
		System.out.println(numbers[i]));
}
//或者直接赋值
int[] numbers={1,2,3,4,5};

多维数组，是多个一维数组组成的数据结构，可以表示一个表格或矩阵，具有行、列的概念，第一个索引代表行，第二个代表列

4.Java中的三大特性是什么？各个描述一下优劣势

封装：允许将数据和方法包装在一个类中，并对外隐藏内部细节。
优势：
①数据隐藏：定义私有（private）关键字，避免外界直接访问和修改对象的数据，提高了数据的安全性和可靠性。
②隔离复杂性：将类的视线细节隐藏起来，质保路必要的接口给外界使用者，减少了对外部的依赖，减低了类之间的复杂性。
③提供公共接口：定义public公共接口，对外提供统一的访问和操作方式，提供更好的交互方法，便于使用和维护。
劣势：需要对内部成员的可见性仔细控制，增加了程序员的代码细节要求

继承:允许一个派生类通过extends关键字继承基类，可以使用基类的属性和方法
优势：
**①代码复用：**派生类可以直接使用负类属性和方法，提高了代码复用性
**②扩展性：**派生类可以重写基类方法，在继承的方法上进修修改扩展，添加新的属性和方法，以满足不同需求
劣势：
①层次过深复杂：增加了类之间的关系和依赖，强耦合，导致基类修改时，可能会影响所有的派生类
②单一继承限制: 一个类只能继承一个基类，某些情况下会限制程序设计。

克服继承的劣势，可以采用**接口（Interface）**等替代继承，可实现多个接口

**多态：**有多种形态，同一个类型的变量引用不同类型的对象，动态的执行相应的方法。
条件：
存在继承关系、重写基类的方法、用基类类型的引用变量来引用派生类对象

优势：
**①灵活性：**通过统一的接口来操作不同的对象，提高了代码的灵活性和可维护性。当需求变化时，只需要更换具体的子类对象，而无需修改现有的代码。
**②方法的回调：**可以将一个对象作为参数传递给其他方法
③提高代码可读性 ：代码更易读

劣势：
过度抽象化、开销不确定、复杂性提高

5.重写和重载的区别

重写：发生在父子类中，方法名相同，参数列表相同，方法体不同
重载：同一类中，方法名相同，参数列表不同

6.描述一下抽象类的特点

abstract关键字修饰，可用在变量、常量、方法，派生类可继承，有抽象方法的必须得是抽象类，派生类可重写抽象方法

7.== 和equals方法的含义

== ：比较的是变量（栈）内存中存放的对象（堆）的内存地址，用于判断两个对象地址是否相同
①两边的操作数必须是同一类型（包括父子类）
②当两边对象里是具体的数字，则是比较值相同

equals：比较两个对象的内容是否相等（重写后），重写前在比较引用类型的变量时和==一样。

8.说说JAVA中的this关键字

表示当前对象
①引用当前对象
②解决命名冲突，方法内部存在与成员变量同名时，可以用this防冲突，表示当前对象成员变量
③引用其他构造方法，可用用this（其他构造方法）调用

9.static关键字的作用

①修饰变量：
表示静态变量，属于类。在程序启动时就会被初始化，且该类的所有实例共享同一个静态变量，类名直接访问
②修饰方法：
表示静态方法，类名直接调用，无需创建实例，只能直接访问静态变量和调用静态方法，不能被重写只能被隐藏
③静态代码块：
在类加载时就执行且一次，用于类的初始化操作

二、API应用

1.String/StringBuffer/StringBuilder有什么不同

①可变性：
String 是不可变的类，一旦创建了对象就不能修改其内容，对字符串进修拼接、插入或删除等都会重新创建新的对象
StringBuffer和StringBuilder是可变的类，支持对字符串动态修改，是用地址指向对象
②线程安全性：
String是安全的，适用于多线程
StringBuffer是线程安全的，方法使用了synchronized关键字进修同步
StringBuilder是线程不安全的
③性能
StringBuilder > StringBuffer 线性安全影响了性能。
String 在常量池的使用上是性能优化了的，但是在频繁的字符串拼接操作中，会创建大量的临时对象，性能会受到影响

2.说说ArrayList的特点及应用场景

ArrayList是java中的集合的一种常用的动态数组实现类，继承了AbstractList抽象类
特点：
①动态数组：底层是具有动态扩容的特性，添加和删除元素时，可以自动调整底层数组大小
②随机访问：获取元素是通过索引随机访问
③允许存储重复元素：通过索引访问和修改
④非线性安全：不适用多线程的并发操作
⑤插入和删除效率较低：需要移动其他元素
应用场景：需要快速访问元素频繁访问的场景

3.LinkedList的特点及使用场景

java中常用的双向链表实现类

  • 高效的插入和删除：
    只需要修改节点的引用，不需要进行元素的移动和复制
  • 可用作栈和队列：实现了Deque接口
  • 非线性安全
  • 应用场景：频繁进行插入和删除操作的场景

4.HashMap特点及应用场景

  1. 高效的查找和插入操作：HashMap的底层是通过哈希表实现的，使用率哈希函数将键转换为数组索引。
  2. 键值对存储：每个键都是唯一的。通过键可以快速查找对应的值。HashMap中的键和值都可以为null，但一个HashMap只能有一个null键。
  3. 无序的元素：元素的存储顺序不固定，如果需要有序，可以考虑使用LinkedHashMap
  4. 线程不安全：多线程环境下可能会导致数据不一致的问题。如果需要在多线程下安全的使用，可以考虑ConcurrentHashMap
  5. 可变大小：动态调整，根据实际元素数量自动扩容和收缩
  6. 应用场景：适用于根据键快速查找对应值的时候，缓存、数据索引、字典等

4. 泛型及应用

提供了编译时类型安全监测机制，本质是参数化类型，允许类、接口、方法的定义中使用类型参数，指定数据类型，提高了代码的安全性和可读性

  • 泛型类和接口 ：
    通过尖括号<>指定类型 List<E> 表示一个可以存放元素类型为E的列表

  • 类型通配符：
    当我们不知道用什么类型时，用？和？extends Type
    ? 代表位置类型
    ? extends Number 可以存放任意Number类型或其子类的列表
    ? super Integer 表示存放Integer类型或其类型的父类类型

  • 泛型擦除：
    只是在编译器这个层次实现，字节码文件中是不包含泛型的类型信息的，编译时被去掉，这就是泛型擦除

  • 避免了强制类型转换

  • 重用性提高：
    将类型参数化，可以使得同一段代码可以使用与不同类型的数据

5.创建对象的方式

  • 使用new关键字
  • 使用Class类的newInstance() 方法，反射机制
MyObject obj=MyClass.class.newInstabnce()
  • 使用Constructor类的newInstance（）方法，反射机制
Construct<MyClass> constructor=MyClass.class.getConstructor(String.class)
MyClass obj=constructor.new Instance("parameter")
  • 使用clone（）方法，类实现Cloneable接口
MyObject obj2=(MyObject) obj.clone();
  • 使用反序列化：类实现Serializable接口，将对象转换为字节序列，再将序列转换为对象
ObjectInputStream in=new ObjectInputStream(new FileInputStream("file.ser"));
MyObject obj=(MyObject)in.readObject();

6.细说一下Java线程对象状态

  1. 新建状态（New）:
    线程对象创建后尚未启动，即没有调用start()方法，初始化操作可以进行
  2. 就绪状态（Runnable）：
    线程对象已经准备好执行，并且等待获取CPU时间片
  3. 运行状态（Running）：
    正在执行run()方法中的代码
  4. 阻塞状态（Blocked）：
    线程对象由于某些原因暂时无法执行，需要等待唤醒或满足特点条件
  5. 等待状态（Waiting）：
    等待其他线程的特点操作，无法被唤醒，wait（），join(),park()方法等
  6. 终止状态（Terminated）:
    执行完run()方法，或者出现了异常而终止

7.说一下synchronized关键字

用于实现线程之间的同步，保证多线程访问共享资源时的安全性

  • 修饰方法：
    使用该关键字修饰的方法称为同步方法。当线程访问该方法时，会自动获得该方法所在对象的监视器，其他线程则被阻塞，直到该线程执行完，释放锁
    是隐式获取锁的方式，锁是该方法所在对象的实例锁
  • 修饰代码块：
    称为同步块，需要指定获取锁的对象或者类
    锁可以是任意对象，也可以是使用this关键字表示当前对象的实例锁，还可以使用类名.class表示类锁

8.说说对反射技术的理解

反射技术是Java中一种强大的功能，允许程序 运行时动态地获取和操作类的名称、方法、属性等信息，动态的创建对象，调用方法，访问和修改属性及执行其他与类相关的操作。
核心是一组类和接口：
Class类（类或接口）、Constructor类（构造方法）、Method类（方法）、Field类（属性）

  1. 先获取类的字节码对象
    ①通过class.类名
    ②forName(包名.类名)方法
  2. 动态创建对象
    Class类的newInstance方法，相当于无参构造
Class<?> clazz = MyClass.class;​
Object obj = clazz.newInstance();
  1. 动态调用方法
    Method类的invoke()方法可以调用类的方法
Method method = clazz.getMethod("methodName", int.class);​
Object result = method.invoke(obj, 123);
  1. 动态访问和修改字段
    通过Filed类
Class<?> clazz = MyClass.class;​
Object obj = clazz.newInstance();​
Field field = clazz.getDeclaredField("fieldName");//此field是你的属性名​
field.setAccessible(true); // 设置访问权限
Object value = field.get(obj); // 获取字段的值​
field.set(obj, newValue); // 设置字段的值

使得程序具有更大的灵活性和扩展性，同时也带来了一定的性能开销


http://www.kler.cn/news/314969.html

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