?一要销、Java基礎(chǔ)

1挑辆、JVM笨触、JRE和JDK的關(guān)系

（1）jvm是java虛擬機(jī)宾尚，java程序需要運(yùn)行在jvm上丙笋，java因此實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)性

（2）jre包含jvm 和java的核心類庫(kù)（lang包：基本數(shù)據(jù)培訓(xùn)、基本數(shù)學(xué)函數(shù)煌贴、字符串處理御板、線程、異常處理類）

（3）jdk包含jre和java開發(fā)工具 （編譯工具牛郑、打包工具）

2怠肋、Java有哪些數(shù)據(jù)類型

字節(jié)型byte、短整型short淹朋、整型int笙各、長(zhǎng)整型long、單精度浮點(diǎn)型float础芍、雙精度浮點(diǎn)型double杈抢、字符型char、布爾型boolean

3仑性、&和&&的區(qū)別

（1）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

（2）&&是短路運(yùn)算惶楼，如果&&左邊的表達(dá)式的值是 false，右邊的表達(dá)式會(huì)被直接短路掉诊杆，不會(huì)進(jìn)行運(yùn)算

4歼捐、final 有什么用？用于修飾類晨汹、屬性和方法

（1）被final修飾的類不可以被繼承

（2）被final修飾的方法不可以被重寫

（3）被final修飾的變量不可以被改變豹储，被final修飾不可變的是變量的引用，而不是引用指向的內(nèi)容淘这，引用指向的內(nèi)容是可以改變的

5剥扣、static存在的主要意義

（1）static可以不創(chuàng)建對(duì)象，就能調(diào)用屬性和方法

（2）只會(huì)在類加載的時(shí)候執(zhí)行一次

6慨灭、面向?qū)ο笕筇匦?/p>

封裝朦乏、多態(tài)、繼承

7氧骤、面向?qū)ο笪宕蠡驹瓌t

（1）單一職責(zé)原則：每一個(gè)類應(yīng)該專注于做一件事情呻疹。

（2）開放封閉原則：一個(gè)模塊對(duì)于拓展是開放的，對(duì)于修改是封閉的

（3）里氏替換原則：超類存在的地方筹陵，子類是可以替換的

（4）依賴倒置原則：實(shí)現(xiàn)依賴抽象刽锤，抽象不應(yīng)該依賴具體實(shí)現(xiàn)

（5）接口分離原則：應(yīng)當(dāng)為客戶端提供盡可能小的單獨(dú)的接口，而不是提供大的總的接口

8朦佩、重載（Overload）和重寫（Override）的區(qū)別

（1）重載：發(fā)生在同一個(gè)類中并思，方法名相同參數(shù)列表不同（參數(shù)類型不同、個(gè)數(shù)不同语稠、順序不同）宋彼，與方法返回值和訪問修飾符無關(guān)弄砍，即重載的方法不能根據(jù)返回類型進(jìn)行區(qū)分

（2）重寫：發(fā)生在父子類中，方法名输涕、參數(shù)列表必須相同音婶，返回值小于等于父類，拋出的異常小于等于父類莱坎，訪問修飾符大于等于父類（里氏代換原則）衣式；如果父類方法訪問修飾符為private則子類中就不是重寫。

9檐什、== 和 equals 的區(qū)別是什么

（1）==: 它的作用是判斷兩個(gè)對(duì)象的地址是不是相等

（2）equals : 它的作用也是判斷兩個(gè)對(duì)象是否相等,

（2.1）沒有覆蓋 equals() 方法等價(jià)于==碴卧，

（2.2）覆蓋 equals() 方法

10、JDK 中常用的包有哪些

（1）java.lang：這個(gè)是系統(tǒng)的基礎(chǔ)類乃正；

（2）java.io：這里面是所有輸入輸出有關(guān)的類住册，比如文件操作等；

（3）java.nio：為了完善 io 包中的功能瓮具，提高 io 包中性能而寫的一個(gè)新包界弧；

（4）java.net：這里面是與網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的類；

（5）java.util：這個(gè)是系統(tǒng)輔助類搭综，特別是集合類垢箕；

（6）java.sql：這個(gè)是數(shù)據(jù)庫(kù)操作的類。

11兑巾、java 中 IO 流分為幾種?

按照流的流向分条获，可以分為輸入流和輸出流；

按照操作單元?jiǎng)澐纸瑁梢詣澐譃樽止?jié)流和字符流帅掘；

按照流的角色劃分為節(jié)點(diǎn)流和處理流。

Java Io流共涉及40多個(gè)類堂油，這些類看上去很雜亂修档，但實(shí)際上很有規(guī)則，而且彼此之間存在非常緊密的聯(lián)系府框， Java I0流的40多個(gè)類都是從如下4個(gè)抽象類基類中派生出來的吱窝。

? ? InputStream/Reader: 所有的輸入流的基類，前者是字節(jié)輸入流迫靖，后者是字符輸入流院峡。

? ? OutputStream/Writer: 所有輸出流的基類，前者是字節(jié)輸出流系宜，后者是字符輸出流照激。

按操作方式分類結(jié)構(gòu)圖：

12、Java獲取反射的三種方法

1.通過new對(duì)象實(shí)現(xiàn)反射機(jī)制

2.通過路徑實(shí)現(xiàn)反射機(jī)制

3.通過類名實(shí)現(xiàn)反射機(jī)制

13盹牧、java中進(jìn)程和線程的區(qū)別和聯(lián)系_進(jìn)程和線程有什么聯(lián)系和區(qū)別俩垃？

1.定義:

(1)?進(jìn)程是具有一定獨(dú)立功能的程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動(dòng)励幼，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位。

(2)?線程是進(jìn)程的一個(gè)實(shí)體口柳，是CPU調(diào)度和分派的基本單位赏淌，他是比進(jìn)程更小的能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位，線程自己基本上不擁有系統(tǒng)資源啄清，只擁有一點(diǎn)在運(yùn)行中必不可少的資源(如程序計(jì)數(shù)器，一組寄存器和棧)俺孙，一個(gè)線程可以創(chuàng)建和撤銷另一個(gè)線程辣卒。

2.進(jìn)程和線程的關(guān)系：

(1)一個(gè)線程只能屬于一個(gè)進(jìn)程，而一個(gè)進(jìn)程可以有多個(gè)線程睛榄，但至少有一個(gè)線程荣茫。

(2)資源分配給進(jìn)程，同一進(jìn)程的所有線程共享該進(jìn)程的所有資源场靴。

(3)線程在執(zhí)行過程中啡莉，需要協(xié)作同步。不同進(jìn)程的線程間要利用消息通信的辦法實(shí)現(xiàn)同步旨剥。

(4)處理機(jī)分給線程,即真正在處理機(jī)上運(yùn)行的是線程咧欣。

(5)線程是指進(jìn)程內(nèi)的一個(gè)執(zhí)行單元,也是進(jìn)程內(nèi)的可調(diào)度實(shí)體。

3.線程與進(jìn)程的區(qū)別：

(1)調(diào)度:線程作為調(diào)度和分配的基本單位,進(jìn)程作為擁有資源的基本單位

(2)并發(fā)性:不僅進(jìn)程之間可以并發(fā)執(zhí)行,同一個(gè)進(jìn)程的多個(gè)線程之間也可以并發(fā)執(zhí)行轨帜。

(3)擁有資源:進(jìn)程是擁有資源的一個(gè)獨(dú)立單位,線程不擁有系統(tǒng)資源,但可以訪問隸屬于進(jìn)程的資源魄咕。

(4)系統(tǒng)開銷:在創(chuàng)建或撤銷進(jìn)程的時(shí)候,由于系統(tǒng)都要為之分配和回收資源,導(dǎo)致系統(tǒng)的明顯大于創(chuàng)建或撤銷線程時(shí)的開銷。但進(jìn)程有獨(dú)立的地址空間,進(jìn)程崩潰后,在保護(hù)模式下不會(huì)對(duì)其他的進(jìn)程產(chǎn)生影響蚌父，而線程只是一個(gè)進(jìn)程中的不同的執(zhí)行路徑哮兰。線程有自己的堆棧和局部變量,但線程之間沒有單獨(dú)的地址空間,一個(gè)線程死掉就等于整個(gè)進(jìn)程死掉,所以多進(jìn)程的程序要比多線程的程序健壯,但是在進(jìn)程切換時(shí),耗費(fèi)的資源較大,效率要差些。

二苟弛、java集合容器

1喝滞、集合和數(shù)組的區(qū)別

（1）數(shù)組是固定長(zhǎng)度的；集合可變長(zhǎng)度的

（2）數(shù)組可以存儲(chǔ)基本數(shù)據(jù)類型膏秫，也可以存儲(chǔ)引用數(shù)據(jù)類型右遭；集合只能存儲(chǔ)引用數(shù)據(jù)類型

（3）數(shù)組存儲(chǔ)的元素必須是同一個(gè)數(shù)據(jù)類型；集合存儲(chǔ)的對(duì)象可以是不同數(shù)據(jù)類型

2缤削、常用的集合類有哪些狸演？

? ? Map接口和Collection接口是所有集合框架的父接口：

? ? (1)Collection接口的子接口包括：Set接口和List接口

? ? (2)Map接口的實(shí)現(xiàn)類主要有：HashMap、TreeMap僻他、Hashtable宵距、ConcurrentHashMap以及Properties等

? ? (3)Set接口的實(shí)現(xiàn)類主要有：HashSet、TreeSet吨拗、LinkedHashSet等

? ? (4)List接口的實(shí)現(xiàn)類主要有：ArrayList满哪、LinkedList婿斥、Stack以及Vector等

3、集合框架底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

? ? Collection

? ? List

? ? Arraylist：數(shù)組,有序哨鸭，可重復(fù)民宿，默認(rèn)初始長(zhǎng)度10,每次擴(kuò)容二分之一，newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1)

? ? LinkedList： 雙向循環(huán)鏈表像鸡，插入刪除較多是比Arraylist性能高

? ? Vector：數(shù)組活鹰，線程安全,每次擴(kuò)容一倍

? ? Stack：棧，后進(jìn)先出

? ? ArrayQueue 數(shù)組隊(duì)列只估，先進(jìn)后出

? ? Queue 隊(duì)列志群，有序、可重復(fù)

? ? ArrayDeque 數(shù)組實(shí)現(xiàn)的雙端隊(duì)列蛔钙，ArrayDeque 是隊(duì)列锌云，但也可以作為棧使用，而且對(duì)比 Stack 更高效吁脱。作為雙端隊(duì)列那就可以在隊(duì)列兩端插入和刪除元素桑涎。當(dāng)追加元素超過容量限制時(shí)，則創(chuàng)建一個(gè)兩邊容量的新數(shù)組兼贡，并將原數(shù)組的內(nèi)容拷貝到新數(shù)組中攻冷。

? ? LinkedList 隊(duì)列也是雙向鏈表

? ? PriorityQueue 優(yōu)先隊(duì)列，數(shù)組實(shí)現(xiàn)的二叉樹遍希，PriorityQueue 是一個(gè)完全二叉樹實(shí)現(xiàn)的小頂堆（任意一個(gè)非葉子節(jié)點(diǎn)的權(quán)值讲衫，都不大于其左右子節(jié)點(diǎn)的權(quán)值）。

? ? Set

? ? HashSet（無序孵班，唯一）：基于 HashMap 實(shí)現(xiàn)的涉兽，底層采用 HashMap 來保存元素

? ? LinkedHashSet： LinkedHashSet 繼承與 HashSet，并且其內(nèi)部是通過 LinkedHashMap 來實(shí)現(xiàn)的篙程。

? ? TreeSet（有序枷畏，唯一）： 紅黑樹(自平衡的排序二叉樹。)

? ? Map

? ? HashMap：

? ? (1)JDK1.8之前由數(shù)組+鏈表組成的虱饿，JDK1.8以后當(dāng)鏈表長(zhǎng)度大于閾值（默認(rèn)為8）時(shí)拥诡，將鏈表轉(zhuǎn)化為紅黑樹

? ? (2)key是唯一的,鍵值都可以為null,默認(rèn)初始容量16,擴(kuò)容：newsize = oldsize*2，size一定為2的n次冪氮发，默認(rèn)加載因子0.75,index = hash & (tab.length – 1)渴肉，J

? ? LinkedHashMap：繼承自 HashMap，所以它的底層仍然是基于拉鏈?zhǔn)缴⒘薪Y(jié)構(gòu)即由數(shù)組和鏈表或紅黑樹組成爽冕。另外在上面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上仇祭，增加了一條雙向鏈表，使得上面的結(jié)構(gòu)可以保持鍵值對(duì)的插入順序颈畸。同時(shí)通過對(duì)鏈表進(jìn)行相應(yīng)的操作乌奇，實(shí)現(xiàn)了訪問順序相關(guān)邏輯没讲。

? ? HashTable：

? ? (1)底層數(shù)組+鏈表實(shí)現(xiàn)，無論key還是value都不能為null礁苗，線程安全哲银，實(shí)現(xiàn)線程安全的方式是在修改數(shù)據(jù)時(shí)鎖住整個(gè)HashTable喊暖，效率低熄攘，

? ? (2)初始size為11勤哗，擴(kuò)容：newsize = olesize*2+1，計(jì)算index的方法：index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length

? ? TreeMap：

? ? (1)紅黑樹（自平衡的排序二叉樹）,可排序

? ? ConcurrentHashMap：

? ? （1）底層采用分段的數(shù)組+鏈表實(shí)現(xiàn)疏叨，線程安全

? ? ? ? （2）通過把整個(gè)Map分為N個(gè)Segment潘靖，可以提供相同的線程安全，但是效率提升N倍考廉，默認(rèn)提升16倍。(讀操作不加鎖携御，由于HashEntry的value變量是 volatile的昌粤，也能保證讀取到最新的值。)

? ? ? ? （3）Hashtable的synchronized是針對(duì)整張Hash表的啄刹，即每次鎖住整張表讓線程獨(dú)占涮坐，ConcurrentHashMap允許多個(gè)修改操作并發(fā)進(jìn)行，其關(guān)鍵在于使用了鎖分離技術(shù)

? ? ? ? （4）有些方法需要跨段誓军，比如size()和containsValue()袱讹，它們可能需要鎖定整個(gè)表而而不僅僅是某個(gè)段，這需要按順序鎖定所有段昵时，操作完畢后捷雕，又按順序釋放所有段的鎖

? ? ? ? （5）擴(kuò)容：段內(nèi)擴(kuò)容（段內(nèi)元素超過該段對(duì)應(yīng)Entry數(shù)組長(zhǎng)度的75%觸發(fā)擴(kuò)容，不會(huì)對(duì)整個(gè)Map進(jìn)行擴(kuò)容）壹甥，插入前檢測(cè)需不需要擴(kuò)容救巷，有效避免無效擴(kuò)容

? ? （6）鎖分段技術(shù)：首先將數(shù)據(jù)分成一段一段的存儲(chǔ)，然后給每一段數(shù)據(jù)配一把鎖句柠，當(dāng)一個(gè)線程占用鎖訪問其中一個(gè)段數(shù)據(jù)的時(shí)候浦译，其他段的數(shù)據(jù)也能被其他線程訪問。 ConcurrentHashMap提供了與Hashtable和SynchronizedMap不同的鎖機(jī)制溯职。Hashtable中采用的鎖機(jī)制是一次鎖住整個(gè)hash表精盅，從而在同一時(shí)刻只能由一個(gè)線程對(duì)其進(jìn)行操作；而ConcurrentHashMap中則是一次鎖住一個(gè)桶谜酒。ConcurrentHashMap默認(rèn)將hash表分為16個(gè)桶叹俏，諸如get、put僻族、remove等常用操作只鎖住當(dāng)前需要用到的桶她肯。這樣佳头，原來只能一個(gè)線程進(jìn)入，現(xiàn)在卻能同時(shí)有16個(gè)寫線程執(zhí)行晴氨，并發(fā)性能的提升是顯而易見的康嘉。

4、哪些集合類是線程安全的籽前？

vector：就比arraylist多了個(gè)同步化機(jī)制（線程安全）亭珍，因?yàn)樾瘦^低，現(xiàn)在已經(jīng)不太建議使用枝哄。在web應(yīng)用中肄梨，特別是前臺(tái)頁面，往往效率（頁面響應(yīng)速度）是優(yōu)先考慮的挠锥。

statck：堆棧類众羡，先進(jìn)后出。

hashtable：就比hashmap多了個(gè)線程安全蓖租。

enumeration：枚舉粱侣，相當(dāng)于迭代器。

5蓖宦、Java集合的快速失敗機(jī)制 “fail-fast”齐婴？

是java集合的一種錯(cuò)誤檢測(cè)機(jī)制，當(dāng)多個(gè)線程對(duì)集合進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的改變的操作時(shí)稠茂，有可能會(huì)產(chǎn)生 fail-fast 機(jī)制柠偶。

例如：假設(shè)存在兩個(gè)線程（線程1、線程2）睬关，線程1通過Iterator在遍歷集合A中的元素诱担，在某個(gè)時(shí)候線程2修改了集合A的結(jié)構(gòu)（是結(jié)構(gòu)上面的修改，而不是簡(jiǎn)單的修改集合元素的內(nèi)容）电爹，那么這個(gè)時(shí)候程序就會(huì)拋出 ConcurrentModificationException 異常该肴，從而產(chǎn)生fail-fast機(jī)制。

原因：迭代器在遍歷時(shí)直接訪問集合中的內(nèi)容藐不，并且在遍歷過程中使用一個(gè) modCount 變量匀哄。集合在被遍歷期間如果內(nèi)容發(fā)生變化，就會(huì)改變modCount的值雏蛮。每當(dāng)?shù)魇褂胔ashNext()/next()遍歷下一個(gè)元素之前涎嚼，都會(huì)檢測(cè)modCount變量是否為expectedmodCount值，是的話就返回遍歷挑秉；否則拋出異常法梯，終止遍歷。

解決辦法：

在遍歷過程中，所有涉及到改變modCount值得地方全部加上synchronized立哑。

使用CopyOnWriteArrayList來替換ArrayList

6夜惭、怎么確保一個(gè)集合不能被修改？

可以使用 Collections. unmodifiableCollection(Collection c) 方法來創(chuàng)建一個(gè)只讀集合铛绰，這樣改變集合的任何操作都會(huì)拋出 Java. lang. UnsupportedOperationException 異常诈茧。

7、Iterator 和 ListIterator 有什么區(qū)別捂掰？

Iterator 可以遍歷 Set 和 List 集合敢会，而 ListIterator 只能遍歷 List。

Iterator 只能單向遍歷这嚣，而 ListIterator 可以雙向遍歷（向前/后遍歷）鸥昏。

ListIterator 實(shí)現(xiàn) Iterator 接口，然后添加了一些額外的功能姐帚，比如添加一個(gè)元素吏垮、替換一個(gè)元素、獲取前面或后面元素的索引位置

8罐旗、遍歷一個(gè) List 有哪些不同的方式膳汪？每種方法的實(shí)現(xiàn)原理是什么？

? ? （1）for 循環(huán)遍歷尤莺，基于計(jì)數(shù)器旅敷。在集合外部維護(hù)一個(gè)計(jì)數(shù)器生棍，然后依次讀取每一個(gè)位置的元素颤霎，當(dāng)讀取到最后一個(gè)元素后停止。

? ? （2）迭代器遍歷涂滴，Iterator友酱。Iterator 是面向?qū)ο蟮囊粋€(gè)設(shè)計(jì)模式，目的是屏蔽不同數(shù)據(jù)集合的特點(diǎn)柔纵，統(tǒng)一遍歷集合的接口缔杉。Java 在 Collections 中支持了 Iterator 模式。

? ? （3）foreach 循環(huán)遍歷搁料。foreach 內(nèi)部也是采用了 Iterator 的方式實(shí)現(xiàn)或详，使用時(shí)不需要顯式聲明 Iterator 或計(jì)數(shù)器。優(yōu)點(diǎn)是代碼簡(jiǎn)潔郭计，不易出錯(cuò)霸琴；缺點(diǎn)是只能做簡(jiǎn)單的遍歷，不能在遍歷過程中操作數(shù)據(jù)集合昭伸，例如刪除梧乘、替換。

9、說一下 HashMap 的實(shí)現(xiàn)原理选调？

HashMap概述： HashMap是基于哈希表的Map接口的非同步實(shí)現(xiàn)夹供。此實(shí)現(xiàn)提供所有可選的映射操作，并允許使用null值和null鍵仁堪。此類不保證映射的順序哮洽，特別是它不保證該順序恒久不變。

HashMap的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)： 在Java編程語言中枝笨，最基本的結(jié)構(gòu)就是兩種袁铐，一個(gè)是數(shù)組，另外一個(gè)是模擬指針（引用）横浑，所有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都可以用這兩個(gè)基本結(jié)構(gòu)來構(gòu)造的剔桨，HashMap也不例外。HashMap實(shí)際上是一個(gè)“鏈表散列”的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)徙融，即數(shù)組和鏈表的結(jié)合體洒缀。