javase

Java 基础

1. JDK 和 JRE 有什么区别？

• JDK：Java Development Kit 的简称，Java 开发工具包，提供了 Java 的开发环境和运行环境。

jre+java开发工具集

• JRE：Java Runtime Environment 的简称，Java 运行环境，为 Java 的运行提供了所需环境。

jvm+javase标准类库

具体来说 JDK 其实包含了 JRE，同时还包含了编译 Java 源码的编译器 Javac，还包含了很多 Java 程序调试和分析的工具。简单来说：如果你需要运行 Java 程序，只需安装 JRE 就可以了，如果你需要编写 Java 程序，需要安装 JDK。

2.变量

3.原码、反码、补码的说明：

正数：三码合一
负数：

4.取余

(-5%-3)编译器先将-3自动转换为正整数3，然后计算-(5%3)的结果，所以运算结果为-2。
(5%-3)编译器先将-3自动转换为正整数3，然后计算(5%3)的结果，所以运算结果为2。
(-5%3)编译器直接计算-(5%3)的结果，所以运算结果为-2。
负在前面 把负提出来，负在后面 省略

5.区分& 与 &&， | 与 ||

相同点1：& 与 && 的运算结果相同
相同点2：当符号左边是true时，二者都会执行符号右边的运算
不同点：当符号左边是false时，&继续执行符号右边的运算。&&不再执行符号右边的运算。
开发中，推荐使用&&

区分：| 与 ||
相同点1：| 与 || 的运算结果相同
相同点2：当符号左边是false时，二者都会执行符号右边的运算
不同点3：当符号左边是true时，|继续执行符号右边的运算，而||不再执行符号右边的运算
开发中，推荐使用||

6.<< ：在一定范围内，每向左移1位，相当于 * 2

:在一定范围内，每向右移1位，相当于 / 2
<<左移 拿0补 每向左移一位 i<<1相当于乘2
>>右移 最高位是0 拿0补 最高位是1 拿1补
>>> 无符号右移 都拿0补

7.break ，return，continue

1）break直接跳出当前循环体（while、for、do while）或程序块（switch）
只适用于switch语句和循环语句中
{
break;
}
break语句出现在多层嵌套的语句块中时，可以通过标签指明要终止的是
哪一层语句块 label:for 结束指定 标签的for循环
label1: { ……
label2: { ……
label3: { ……
break label2;
……
}
}
}
switch-case中 循环结构中 结束当前循环 最近的循环
2） continue
只能使用在 循环结构中
continue语句用于跳过其所在循环语句块的 一 次执行，继续下一次循环
continue语句出现在多层嵌套的循环语句体中时，可以通过标签指明要跳过的是哪一层循环 continue label;结束指定标识的一层循环的当次循环
关键字后都不能声明执行语句

3）return
并非专门结束循环；他的功能是结束一个方法
与break和continue不同的是，return直接结束整个方法，不管这个return处于多少层循环之内
return作用：使用在方法体中；作用：结束方法、针对有返回值类型的方法，使用“return数据”方法返回所要的数据。注意：return关键字后面不可以声明执行语句。

8.重写的规则：

方法的声明： 权限修饰符  返回值类型  方法名(形参列表) throws 异常的类型{<br /> *          //方法体<br /> *      }<br /> *      约定俗称：子类中的叫重写的方法，父类中的叫被重写的方法<br /> *      ① 子类重写的方法的方法名和形参列表与父类被重写的方法的方法名和形参列表相同<br /> *         ② 子类重写的方法的**权限修饰符不小于**父类被重写的方法的权限修饰符<br /> *          >特殊情况：子类不能重写父类中声明为private权限的方法<br /> *         ③ 返回值类型：<br /> *          >父类被重写的方法的返回值类型是void，则子类重写的方法的返回值类型只能是void<br /> *          >父类被重写的方法的返回值类型是A类型，则子类重写的方法的**返回值类型可以是A类或A类的子类**<br /> *          >父类被重写的方法的返回值类型是基本数据类型(比如：double)，则子类重写的方法的返回值类型必须是**相同的基本数据类型**(必须也是double)<br /> *  ④ 子类重写的方法**抛出的异常类型不大于父类**被重写的方法抛出的异常类型（具体放到异常处理时候讲）<br /> *    子类和父类中的同名同参数的方法要么都声明为非static的（考虑重写，要么都声明为static的（不是重写)。

9.手写冒泡排序

int[] arr = new int[]{43,32,76,-98,0,64,33,-21,32,99};<br /> <br />  //冒泡排序<br />  for(int i = 0;i < arr.length - 1;i++){<br />      for(int j = 0;j < arr.length - 1 - i;j++){<br />    if(arr[j] > arr[j + 1]){<br />        int temp = arr[j];<br />        arr[j] = arr[j + 1];<br />        arr[j + 1] = temp;<br />    }<br />      }<br />   <br />  } 

10.Arrays的方法

Arrays.equals(arr1, arr2)
Arrays.toString(arr1)
Arrays.fill(arr1,10)
Arrays.sort(arr2)
Arrays.binarySearch(arr3, 210)

11.String

1.String声明为final的，不可被继承
2.String实现了Serializable接口：表示字符串是支持序列化的。
实现了Comparable接口：表示String可以比较大小
3.String内部定义了final char[] value用于存储字符串数据
4.通过字面量的方式（区别于new给一个字符串赋值，此时的字符串值声明在字符串常量池中)。
5.字符串常量池中是不会存储相同内容(使用String类的equals()比较，返回true)的字符串的。
6.当对字符串重新赋值时，需要重写指定内存区域赋值，不能使用原有的value进行赋值。

12.string 方法

10. String 类的常用方法都有那些？

• indexOf()：返回指定字符的索引。
• charAt()：返回指定索引处的字符。
• replace()：字符串替换。
• trim()：去除字符串两端空白。
• split()：分割字符串，返回一个分割后的字符串数组。
• getBytes()：返回字符串的 byte 类型数组。
• length()：返回字符串长度。
• toLowerCase()：将字符串转成小写字母。
• toUpperCase()：将字符串转成大写字符。
• substring()：截取字符串。
• equals()：字符串比较。

boolean isEmpty()：判断是否是空字符串：return value.length == 0
boolean equalsIgnoreCase(String anotherString)：与equals方法类似，忽略大小写
String concat(String str)：将指定字符串连接到此字符串的结尾。 等价于用“+”
int compareTo(String anotherString)：比较两个字符串的大小。
String substring(int beginIndex, int endIndex) ：返回一个新字符串，它是此字符串从beginIndex开始截取到endIndex(不包含)的一个子字符串。
boolean endsWith(String suffix)：测试此字符串是否以指定的后缀结束
boolean startsWith(String prefix)：测试此字符串是否以指定的前缀开始
boolean startsWith(String prefix, int toffset)：测试此字符串从指定索引开始的子字符串是否以指定前缀开始
boolean contains(CharSequence s)：当且仅当此字符串包含指定的 char 值序列时，返回 true
int lastIndexOf(String str)：返回指定子字符串在此字符串中最右边出现处的索引
int lastIndexOf(String str, int fromIndex)：返回指定子字符串在此字符串中最后一次出现处的索引，从指定的索引开始反向搜索
注：indexOf和lastIndexOf方法如果未找到都是返回-1
String replaceAll(String regex, String replacement)：使用给定的 replacement 替换此字符串所匹配给定的正则表达式的子字符串。
String replaceFirst(String regex, String replacement)：使用给定的 replacement 替换此字符串匹配给定的正则表达式的第一个子字符串。
boolean matches(String regex)：告知此字符串是否匹配给定的正则表达式。
String[] split(String regex)：根据给定正则表达式的匹配拆分此字符串。
String[] split(String regex, int limit)：根据匹配给定的正则表达式来拆分此字符串，最多不超过limit个，如果超过了，剩下的全部都放到最后一个元素中。

13.属性 vs 局部变量

1.相同点：
1.1 定义变量的格式：数据类型 变量名 = 变量值
1.2 先声明，后使用
1.3 变量都其对应的作用域
2.不同点：
2.1 在类中声明的位置的不同
属性：直接定义在类的一对{}内
局部变量：声明在方法内、方法形参、代码块内、构造器形参、构造器内部的变量

2.2 关于权限修饰符的不同
属性：可以在声明属性时，指明其权限，使用权限修饰符。
常用的权限修饰符：private、public、缺省、protected —->封装性
目前，大家声明属性时，都使用缺省就可以了。
局部变量：不可以使用权限修饰符。

2.3 默认初始化值的情况：
属性：类的属性，根据其类型，都默认初始化值。
整型（byte、short、int、long：0）
浮点型（float、double：0.0）
字符型（char：0 （或’\u0000’））
布尔型（boolean：false）

引用数据类型（类、数组、接口：null）

局部变量：没默认初始化值。
意味着，我们在调用局部变量之前，一定要显式赋值。
特别地：形参在调用时，我们赋值即可。

2.4 在内存中加载的位置：
属性：加载到堆空间中 （非static）
局部变量：加载到栈空间

14. == 和 equals 的区别是什么？

1. == ：运算符

   • 可以使用在基本数据类型变量和引用数据类型变量中
   • 如果比较的是基本数据类型变量：比较两个变量保存的数据是否相等。（不一定类型要相同）
   • 如果比较的是引用数据类型变量：比较两个对象的地址值是否相同.即两个引用是否指向同一个对象实体
   • 补充： == 符号使用时，必须保证符号左右两边的变量类型一致。

   2.equals

   • 是一个方法，而非运算符
   • 只能适用于引用数据类型
   • Object类中equals()的定义：
   • 说明：Object类中定义的equals()和==的作用是相同的：比较两个对象的地址值是否相同.即两个引用是否指向同一个对象实体
     1. 像String、Date、File、包装类等都重写了Object类中的equals()方法。重写以后，比较的不是两个引用的地址是否相同，而是比较两个对象的”实体内容”是否相同。
     2. 通常情况下，我们自定义的类如果使用equals()的话，也通常是比较两个对象的”实体内容”是否相同。那么，我们就需要对Object类中的equals()进行重写.
   • 重写的原则：比较两个对象的实体内容是否相同.

     15.final、finally、finalize的区别？

     final可以用来修饰类、方法、变量，分别有不同的意义所在，final修饰的class代表不可继续扩展，final修饰的变量代表不可修改，final修饰的方法代表不可重写。
     
     finally则是java保证某一段重点代码一定要被执行的修饰符，例如：我们需要用try块让JDBC保证连接，保证unlock锁等动作
     
     finalize是基础类java.lang.Object的一个方法，它的设计目的是为了保证对象在垃圾回收之前完成特定资源的回收

     16.面向对象的特征有哪些方面？

     抽象
     封装
     继承
     多态：父类的引用指向子类的对象（或子类的对象赋给父类的引用）

     17.多态

     有了对象的多态性以后，我们在编译期，只能调用父类中声明的方法，但在运行期，我们实际执行的是子类重写父类的方法。
     > 总结：编译，看左边；运行，看右边。
     有了对象的多态性以后，内存中实际上是加载了子类特有的属性和方法的，但是由于变量声明为父类类型，导致编译时，只能调用父类中声明的属性和方法。子类特有的属性和方法不能调用。如何才能调用子类特的属性和方法？使用向下转型。

     18、short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有错吗?short s1 = 1; s1 += 1;有错吗？

     答：对于short s1 = 1; s1 = s1 + 1;由于1是int类型，因此s1+1运算结果也是int 型，需要强制转换类型才能赋值给short型。而short s1 = 1; s1 += 1;可以正确编译，因为s1+= 1;相当于s1 = (short)(s1 + 1);其中有隐含的强制类型转换。

19.throw 和 throws

throw 表示抛出一个异常类的对象，生成异常对象的过程。声明在方法体内。
throws 属于异常处理的一种方式，声明在方法的声明处。

20.Collection 和 Collections

结构不相似的：
抽象类、接口
sleep()、wait()

21. 两个对象的 hashCode() 相同，则 equals() 也一定为 true，对吗？

不对，两个对象的 hashCode()相同，equals()不一定 true。
我们向HashSet中添加元素a,首先调用元素a所在类的hashCode()方法，计算元素a的哈希值，此哈希值接着通过某种算法计算出在HashSet底层数组中的存放位置（即为：索引位置，判断数组此位置上是否已经元素：
如果此位置上没其他元素，则元素a添加成功。 —->情况1
如果此位置上其他元素b(或以链表形式存在的多个元素）则比较元素a与元素b的hash值：
如果hash值不相同，则元素a添加成功。 —->情况2
如果hash值相同，进而需要调用元素a所在类的equals()方法：
equals()返回true,元素a添加失败
equals()返回false,则元素a添加成功。—->情况2

22. final 在 Java 中有什么作用？

2.1 final 用来修饰一个类:此类不能被其他类所继承。
比如：String类、System类、StringBuffer类
2.2 final 用来修饰方法：表明此方法不可以被重写
比如：Object类中getClass();
2.3 final 用来修饰变量：此时的”变量”就称为是一个常量
1. final修饰属性：可以考虑赋值的位置：显式初始化、代码块中初始化、构造器中初始化
2. final修饰局部变量： 尤其是使用final修饰形参时，表明此形参是一个常量。当我们调用此方法时，给常量形参赋一个实参。一旦赋值以后，就只能在方法体内使用此形参，但不能进行重新赋值。
static final 用来修饰属性：全局常量

23. Java 中操作字符串都有哪些类？它们之间有什么区别？

操作字符串的类有：String、StringBuffer、StringBuilder。
String 和 StringBuffer、StringBuilder 的区别在于
1）String 声明的是不可变的对象，每次操作都会生成新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象。不可变的字符序列；底层使用char[]存储
2）StringBuffer、StringBuilder 可以在原有对象的基础上进行操作，所以在经常改变字符串内容的情况下最好不要使用 String。
3）StringBuffer 和 StringBuilder 最大的区别在于，StringBuffer 是线程安全的，可变的字符序列；线程安全的，效率低；底层使用char[]存储。而 StringBuilder 是非线程安全的，但 StringBuilder 的性能却高于 StringBuffer，所以在单线程环境下推荐使用 StringBuilder，多线程环境下推荐使用 StringBuffer。可变的字符序列；jdk5.0新增的，线程不安全的，效率高；底层使用char[]存储

增：append(xxx)
删：delete(int start,int end)
改：setCharAt(int n ,char ch) / replace(int start, int end, String str)
查：charAt(int n )
插：insert(int offset, xxx)
长度：length();
*遍历：for() + charAt() / toString()

24. String str=”i”与 String str=new String(“i”)一样吗？

不一样，因为内存的分配方式不一样。String str=”i”的方式，Java 虚拟机会将其分配到常量池中；而 String str=new String(“i”) 则会被分到堆内存中。

25. 如何将字符串反转？

使用 StringBuilder 或者 stringBuffer 的 reverse() 方法。
示例代码：

// StringBuffer reverse
StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();
stringBuffer. append("abcdefg");
System. out. println(stringBuffer. reverse()); // gfedcba
// StringBuilder reverse
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
stringBuilder. append("abcdefg");
System. out. println(stringBuilder. reverse()); // gfedcba

26.方法的重载与重写的区别？

② 重载和重写的具体规则
③ 重载：不表现为多态性。
重写：表现为多态性。
重载，是指允许存在多个同名方法，而这些方法的参数不同。编译器根据方法不同的参数表，对同名方法的名称做修饰。对于编译器而言，这些同名方法就成了不同的方法。它们的调用地址在编译期就绑定了。Java的重载是可以包括父类和子类的，即子类可以重载父类的同名不同参数的方法。所以：对于重载而言，在方法调用之前，编译器就已经确定了所要调用的方法，这称为“早绑定”或“静态绑定”；
而对于多态，只等到方法调用的那一刻，解释运行器才会确定所要调用的具体方法，这称为“晚绑定”或“动态绑定”。
引用一句Bruce Eckel的话：“不要犯傻，如果它不是晚绑定，它就不是多态。”

27. 抽象类必须要有抽象方法吗？

abstract修饰类：抽象类
> 此类不能实例化
> 抽象类中一定有构造器，便于子类实例化时调用（涉及：子类对象实例化的全过程）
> 开发中，都会提供抽象类的子类，让子类对象实例化，完成相关的操作 —->抽象的使用前提：继承性
abstract修饰方法：抽象方法
> 抽象方法只方法的声明，没方法体 public abstract void eat();
> 包含抽象方法的类，一定是一个抽象类。反之，抽象类中可以没有抽象方法的。
> 若子类重写了父类中的所的抽象方法后，此子类方可实例化
若子类没重写父类中的所的抽象方法，则此子类也是一个抽象类，需要使用abstract修饰
注意点：
1.abstract不能用来修饰：属性、构造器等结构
* 2.abstract不能用来修饰私方法、静态方法、final的方法、final的类
abstract修饰类：抽象类

不需要，抽象类不一定非要有抽象方法。
示例代码：

abstract classCat{
    publicstaticvoidsayHi(){
        System. out. println("hi~");
    }
}

上面代码，抽象类并没有抽象方法但完全可以正常运行。

28. 普通类和抽象类有哪些区别？

• 普通类不能包含抽象方法，抽象类可以包含抽象方法。

• 抽象类不能直接实例化，普通类可以直接实例化。

  29. 抽象类能使用 final 修饰吗？

  不能，定义抽象类就是让其他类继承的，如果定义为 final 该类就不能被继承，这样彼此就会产生矛盾，所以 final 不能修饰抽象类，如下图所示，编辑器也会提示错误信息：
  

  30. 接口和抽象类有什么区别？

• 实现：抽象类的子类使用 extends 来继承；接口必须使用 implements 来实现接口。

• 构造函数：抽象类可以有构造函数；接口不能有。
• 实现数量：类可以实现很多个接口；但是只能继承一个抽象类。

• 访问修饰符：接口中的方法默认使用 public 修饰；抽象类中的方法可以是任意访问修饰符。

  31. Java 中 IO 流分为几种？

  按功能来分：输入流（input）、输出流（output）。
  按类型来分：字节流和字符流。
  字节流和字符流的区别是：字节流按 8 位传输以字节为单位输入输出数据，字符流按 16 位传输以字符为单位输入输出数据。

  32. BIO、NIO、AIO 有什么区别？

• BIO：Block IO 同步阻塞式 IO，就是我们平常使用的传统 IO，它的特点是模式简单使用方便，并发处理能力低。

• NIO：Non IO 同步非阻塞 IO，是传统 IO 的升级，客户端和服务器端通过 Channel（通道）通讯，实现了多路复用。

• AIO：Asynchronous IO 是 NIO 的升级，也叫 NIO2，实现了异步非堵塞 IO ，异步 IO 的操作基于事件和回调机制。

  33. Files的常用方法都有哪些？

• Files. exists()：检测文件路径是否存在。

• Files. createFile()：创建文件。
• Files. createDirectory()：创建文件夹。
• Files. delete()：删除一个文件或目录。
• Files. copy()：复制文件。
• Files. move()：移动文件。
• Files. size()：查看文件个数。
• Files. read()：读取文件。

• Files. write()：写入文件。

  容器

  18. Java 容器都有哪些？康勒面试

  Java 容器分为 Collection 和 Map 两大类，其下又有很多子类，如下所示：

• Collection

• List
  • ArrayList
  • LinkedList
  • Vector
  • Stack
• Set
  • HashSet
  • LinkedHashSet
  • TreeSet
• Map
• HashMap
  • LinkedHashMap
• TreeMap
• ConcurrentHashMap

• Hashtable

  19. Collection 和 Collections 有什么区别？

• Collection 是一个集合接口，它提供了对集合对象进行基本操作的通用接口方法，所有集合都是它的子类，比如 List、Set 等。

• Collections 是一个包装类，包含了很多静态方法，不能被实例化，就像一个工具类，比如提供的排序方法： Collections. sort(list)。

  20. List、Set、Map 之间的区别是什么？

  List、Set、Map 的区别主要体现在两个方面：元素是否有序、是否允许元素重复。
  三者之间的区别，如下表：
  

  21. HashMap 和 Hashtable 有什么区别？

• 存储：HashMap 运行 key 和 value 为 null，而 Hashtable 不允许。

• 线程安全：Hashtable 是线程安全的，而 HashMap 是非线程安全的。

• 推荐使用：在 Hashtable 的类注释可以看到，Hashtable 是保留类不建议使用，推荐在单线程环境下使用 HashMap 替代，如果需要多线程使用则用 ConcurrentHashMap 替代。

  22. 如何决定使用 HashMap 还是 TreeMap？

  对于在 Map 中插入、删除、定位一个元素这类操作，HashMap 是最好的选择，因为相对而言 HashMap 的插入会更快，但如果你要对一个 key 集合进行有序的遍历，那 TreeMap 是更好的选择。

  23. 说一下 HashMap 的实现原理？康勒

  HashMap 基于 Hash 算法实现的，我们通过 put(key,value)存储，get(key)来获取。当传入 key 时，HashMap 会根据 key. hashCode() 计算出 hash 值，根据 hash 值将 value 保存在 bucket 里。当计算出的 hash 值相同时，我们称之为 hash 冲突，HashMap 的做法是用链表和红黑树存储相同 hash 值的 value。当 hash 冲突的个数比较少时，使用链表否则使用红黑树。

  24. 说一下 HashSet 的实现原理？

  HashSet 是基于 HashMap 实现的，HashSet 底层使用 HashMap 来保存所有元素，因此 HashSet 的实现比较简单，相关 HashSet 的操作，基本上都是直接调用底层 HashMap 的相关方法来完成，HashSet 不允许重复的值。

  25. ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么？

• 数据结构实现：ArrayList 是动态数组的数据结构实现，而 LinkedList 是双向链表的数据结构实现。

• 随机访问效率：ArrayList 比 LinkedList 在随机访问的时候效率要高，因为 LinkedList 是线性的数据存储方式，所以需要移动指针从前往后依次查找。
• 增加和删除效率：在非首尾的增加和删除操作，LinkedList 要比 ArrayList 效率要高，因为 ArrayList 增删操作要影响数组内的其他数据的下标。

综合来说，在需要频繁读取集合中的元素时，更推荐使用 ArrayList，而在插入和删除操作较多时，更推荐使用 LinkedList。

26. 如何实现数组和 List 之间的转换？

• 数组转 List：使用 Arrays. asList(array) 进行转换。
• List 转数组：使用 List 自带的 toArray() 方法。

代码示例：

// list to array
List<String> list = new ArrayList<String>();
list. add("王磊");
list. add("的博客");
list. toArray();
// array to list
String[] array = new String[]{"王磊","的博客"};
Arrays. asList(array);

27. ArrayList 和 Vector 的区别是什么？

• 线程安全：Vector 使用了 Synchronized 来实现线程同步，是线程安全的，而 ArrayList 是非线程安全的。
• 性能：ArrayList 在性能方面要优于 Vector。

• 扩容：ArrayList 和 Vector 都会根据实际的需要动态的调整容量，只不过在 Vector 扩容每次会增加 1 倍，而 ArrayList 只会增加 50%。

  28. Array 和 ArrayList 有何区别？

• Array 可以存储基本数据类型和对象，ArrayList 只能存储对象。

• Array 是指定固定大小的，而 ArrayList 大小是自动扩展的。

• Array 内置方法没有 ArrayList 多，比如 addAll、removeAll、iteration 等方法只有 ArrayList 有。

  29. 在 Queue 中 poll()和 remove()有什么区别？

• 相同点：都是返回第一个元素，并在队列中删除返回的对象。

• 不同点：如果没有元素 poll()会返回 null，而 remove()会直接抛出 NoSuchElementException 异常。

代码示例：

Queue<String> queue = new LinkedList<String>();
queue. offer("string"); // add
System. out. println(queue. poll());
System. out. println(queue. remove());
System. out. println(queue. size());

30. 哪些集合类是线程安全的？

Vector、Hashtable、Stack 都是线程安全的，而像 HashMap 则是非线程安全的，不过在 JDK 1.5 之后随着 Java. util. concurrent 并发包的出现，它们也有了自己对应的线程安全类，比如 HashMap 对应的线程安全类就是 ConcurrentHashMap。

31. 迭代器 Iterator 是什么？

Iterator 接口提供遍历任何 Collection 的接口。我们可以从一个 Collection 中使用迭代器方法来获取迭代器实例。迭代器取代了 Java 集合框架中的 Enumeration，迭代器允许调用者在迭代过程中移除元素。

32. Iterator 怎么使用？有什么特点？

Iterator 使用代码如下：

List<String> list = new ArrayList<>();
Iterator<String> it = list. iterator();
while(it. hasNext()){
  String obj = it. next();
  System. out. println(obj);
}

Iterator 的特点是更加安全，因为它可以确保，在当前遍历的集合元素被更改的时候，就会抛出 ConcurrentModificationException 异常。

33. Iterator 和 ListIterator 有什么区别？

• Iterator 可以遍历 Set 和 List 集合，而 ListIterator 只能遍历 List。
• Iterator 只能单向遍历，而 ListIterator 可以双向遍历（向前/后遍历）。

• ListIterator 从 Iterator 接口继承，然后添加了一些额外的功能，比如添加一个元素、替换一个元素、获取前面或后面元素的索引位置。

  34. 怎么确保一个集合不能被修改？

  可以使用 Collections. unmodifiableCollection(Collection c) 方法来创建一个只读集合，这样改变集合的任何操作都会抛出 Java. lang. UnsupportedOperationException 异常。
  示例代码如下：

  List<String> list = new ArrayList<>();
  list. add("x");
  Collection<String> clist = Collections. unmodifiableCollection(list);
  clist. add("y"); // 运行时此行报错
  System. out. println(list. size());

  多线程

  35. 并行和并发有什么区别？

• 并行：多个处理器或多核处理器同时处理多个任务。

• 并发：多个任务在同一个 CPU 核上，按细分的时间片轮流(交替)执行，从逻辑上来看那些任务是同时执行。

如下图：

并发 = 两个队列和一台咖啡机。
并行 = 两个队列和两台咖啡机。

36. 线程和进程的区别？

一个程序下至少有一个进程，一个进程下至少有一个线程，一个进程下也可以有多个线程来增加程序的执行速度。

37. 守护线程是什么？

守护线程是运行在后台的一种特殊进程。它独立于控制终端并且周期性地执行某种任务或等待处理某些发生的事件。在 Java 中垃圾回收线程就是特殊的守护线程。

38. 创建线程有哪几种方式？康勒面试

创建线程有三种方式：

• 继承 Thread 重写 run 方法；
• 实现 Runnable 接口；

• 实现 Callable 接口。

  39. 说一下 runnable 和 callable 有什么区别？

  runnable 没有返回值，callable 可以拿到有返回值，callable 可以看作是 runnable 的补充。

  40. 线程有哪些状态？康勒面试

  线程的状态：

• NEW 尚未启动

• RUNNABLE 正在执行中
• BLOCKED 阻塞的（被同步锁或者IO锁阻塞）
• WAITING 永久等待状态
• TIMED_WAITING 等待指定的时间重新被唤醒的状态

• TERMINATED 执行完成

  41. sleep() 和 wait() 有什么区别？

• 类的不同：sleep() 来自 Thread，wait() 来自 Object。

• 释放锁：sleep() 不释放锁；wait() 释放锁。
• 用法不同：sleep() 时间到会自动恢复；wait() 可以使用 notify()/notifyAll()直接唤醒。

• 1.相同点：一旦执行方法，都可以使得当前的线程进入阻塞状态。
  2.不同点：1）两个方法声明的位置不同：Thread类中声明sleep() , Object类中声明wait()
  2）调用的要求不同：sleep()可以在任何需要的场景下调用。 wait()必须使用在同步代码块或同步方法中
  * 3）关于是否释放同步监视器：如果两个方法都使用在同步代码块或同步方法中，sleep()不会释放锁，wait()会释放锁。

  42. notify()和 notifyAll()有什么区别？

  notifyAll()会唤醒所有的线程，notify()之后唤醒一个线程。notifyAll() 调用后，会将全部线程由等待池移到锁池，然后参与锁的竞争，竞争成功则继续执行，如果不成功则留在锁池等待锁被释放后再次参与竞争。而 notify()只会唤醒一个线程，具体唤醒哪一个线程由虚拟机控制。

  43. 线程的 run() 和 start() 有什么区别？

  start() 方法用于启动线程，run() 方法用于执行线程的运行时代码。run() 可以重复调用，而 start() 只能调用一次。

  44. 创建线程池有哪几种方式？

  线程池创建有七种方式，最核心的是最后一种：

• newSingleThreadExecutor()：它的特点在于工作线程数目被限制为 1，操作一个无界的工作队列，所以它保证了所有任务的都是被顺序执行，最多会有一个任务处于活动状态，并且不允许使用者改动线程池实例，因此可以避免其改变线程数目；
  
• newCachedThreadPool()：它是一种用来处理大量短时间工作任务的线程池，具有几个鲜明特点：它会试图缓存线程并重用，当无缓存线程可用时，就会创建新的工作线程；如果线程闲置的时间超过 60 秒，则被终止并移出缓存；长时间闲置时，这种线程池，不会消耗什么资源。其内部使用 SynchronousQueue 作为工作队列；
  
• newFixedThreadPool(int nThreads)：重用指定数目（nThreads）的线程，其背后使用的是无界的工作队列，任何时候最多有 nThreads 个工作线程是活动的。这意味着，如果任务数量超过了活动队列数目，将在工作队列中等待空闲线程出现；如果有工作线程退出，将会有新的工作线程被创建，以补足指定的数目 nThreads；
  
• newSingleThreadScheduledExecutor()：创建单线程池，返回 ScheduledExecutorService，可以进行定时或周期性的工作调度；
  
• newScheduledThreadPool(int corePoolSize)：和newSingleThreadScheduledExecutor()类似，创建的是个 ScheduledExecutorService，可以进行定时或周期性的工作调度，区别在于单一工作线程还是多个工作线程；
  
• newWorkStealingPool(int parallelism)：这是一个经常被人忽略的线程池，Java 8 才加入这个创建方法，其内部会构建ForkJoinPool，利用Work-Stealing算法，并行地处理任务，不保证处理顺序；
  

• ThreadPoolExecutor()：是最原始的线程池创建，上面1-3创建方式都是对ThreadPoolExecutor的封装。
  

  45. 线程池都有哪些状态？

• RUNNING：这是最正常的状态，接受新的任务，处理等待队列中的任务。

• SHUTDOWN：不接受新的任务提交，但是会继续处理等待队列中的任务。
• STOP：不接受新的任务提交，不再处理等待队列中的任务，中断正在执行任务的线程。
• TIDYING：所有的任务都销毁了，workCount 为 0，线程池的状态在转换为 TIDYING 状态时，会执行钩子方法 terminated()。

• TERMINATED：terminated()方法结束后，线程池的状态就会变成这个。

  46. 线程池中 submit() 和 execute() 方法有什么区别？

• execute()：只能执行 Runnable 类型的任务。

• submit()：可以执行 Runnable 和 Callable 类型的任务。

Callable 类型的任务可以获取执行的返回值，而 Runnable 执行无返回值。

47. 在 Java 程序中怎么保证多线程的运行安全？

• 方法一：使用安全类，比如 Java. util. concurrent 下的类。
• 方法二：使用自动锁 synchronized。
• 方法三：使用手动锁 Lock。

手动锁 Java 示例代码如下：

Lock lock = new ReentrantLock();
lock. lock();
try {
    System. out. println("获得锁");
} catch (Exception e) {
    // TODO: handle exception
} finally {
    System. out. println("释放锁");
    lock. unlock();
}

48. 多线程中 synchronized 锁升级的原理是什么？

synchronized 锁升级原理：在锁对象的对象头里面有一个 threadid 字段，在第一次访问的时候 threadid 为空，jvm 让其持有偏向锁，并将 threadid 设置为其线程 id，再次进入的时候会先判断 threadid 是否与其线程 id 一致，如果一致则可以直接使用此对象，如果不一致，则升级偏向锁为轻量级锁，通过自旋循环一定次数来获取锁，执行一定次数之后，如果还没有正常获取到要使用的对象，此时就会把锁从轻量级升级为重量级锁，此过程就构成了 synchronized 锁的升级。
锁的升级的目的：锁升级是为了减低了锁带来的性能消耗。在 Java 6 之后优化 synchronized 的实现方式，使用了偏向锁升级为轻量级锁再升级到重量级锁的方式，从而减低了锁带来的性能消耗。

49. 什么是死锁？

当线程 A 持有独占锁a，并尝试去获取独占锁 b 的同时，线程 B 持有独占锁 b，并尝试获取独占锁 a 的情况下，就会发生 AB 两个线程由于互相持有对方需要的锁，而发生的阻塞现象，我们称为死锁。

50. 怎么防止死锁？

• 尽量使用 tryLock(long timeout, TimeUnit unit)的方法(ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock)，设置超时时间，超时可以退出防止死锁。
• 尽量使用 Java. util. concurrent 并发类代替自己手写锁。
• 尽量降低锁的使用粒度，尽量不要几个功能用同一把锁。

• 尽量减少同步的代码块。

  51. ThreadLocal 是什么？有哪些使用场景？

  ThreadLocal 为每个使用该变量的线程提供独立的变量副本，所以每一个线程都可以独立地改变自己的副本，而不会影响其它线程所对应的副本。
  ThreadLocal 的经典使用场景是数据库连接和 session 管理等。

  52. 说一下 synchronized 底层实现原理？

  synchronized 是由一对 monitorenter/monitorexit 指令实现的，monitor 对象是同步的基本实现单元。在 Java 6 之前，monitor 的实现完全是依靠操作系统内部的互斥锁，因为需要进行用户态到内核态的切换，所以同步操作是一个无差别的重量级操作，性能也很低。但在 Java 6 的时候，Java 虚拟机 对此进行了大刀阔斧地改进，提供了三种不同的 monitor 实现，也就是常说的三种不同的锁：偏向锁（Biased Locking）、轻量级锁和重量级锁，大大改进了其性能。

  53. synchronized 和 volatile 的区别是什么？

• volatile 是变量修饰符；synchronized 是修饰类、方法、代码段。

• volatile 仅能实现变量的修改可见性，不能保证原子性；而 synchronized 则可以保证变量的修改可见性和原子性。

• volatile 不会造成线程的阻塞；synchronized 可能会造成线程的阻塞。

  54. synchronized 和 Lock 有什么区别？

• synchronized 可以给类、方法、代码块加锁；而 lock 只能给代码块加锁。

• synchronized 不需要手动获取锁和释放锁，使用简单，发生异常会自动释放锁，不会造成死锁；而 lock 需要自己加锁和释放锁，如果使用不当没有 unLock()去释放锁就会造成死锁。

• 通过 Lock 可以知道有没有成功获取锁，而 synchronized 却无法办到。

  55. synchronized 和 ReentrantLock 区别是什么？

  synchronized 早期的实现比较低效，对比 ReentrantLock，大多数场景性能都相差较大，但是在 Java 6 中对 synchronized 进行了非常多的改进。
  主要区别如下：

• ReentrantLock 使用起来比较灵活，但是必须有释放锁的配合动作；

• ReentrantLock 必须手动获取与释放锁，而 synchronized 不需要手动释放和开启锁；

• ReentrantLock 只适用于代码块锁，而 synchronized 可用于修饰方法、代码块等。

  56. 说一下 atomic 的原理？

  atomic 主要利用 CAS (Compare And Wwap) 和 volatile 和 native 方法来保证原子操作，从而避免 synchronized 的高开销，执行效率大为提升。

  反射

  57. 什么是反射？

  是被视为动态语言的关键，反射机制允许程序在执行期(JAVAC)借助于Reflection API取得任何类的内部信息，并能直接操作任意对象的内部属性及方法。

  58. 什么是 Java 序列化？什么情况下需要序列化？

  Java 序列化是为了保存各种对象在内存中的状态，并且可以把保存的对象状态再读出来。
  以下情况需要使用 Java 序列化：

• 想把的内存中的对象状态保存到一个文件中或者数据库中时候；

• 想用套接字在网络上传送对象的时候；

• 想通过RMI（远程方法调用）传输对象的时候。

  59. 动态代理是什么？有哪些应用？

  动态代理是运行时动态生成代理类。
  动态代理的应用有 spring aop、hibernate 数据查询、测试框架的后端 mock、rpc，Java注解对象获取等。

  60. 怎么实现动态代理？

  JDK 原生动态代理和 cglib 动态代理。JDK 原生动态代理是基于接口实现的，而 cglib 是基于继承当前类的子类实现的。
  public static Object getProxyInstance(Object obj){//obj:被代理类的对象
  MyInvocationHandler handler = new MyInvocationHandler();
  handler.bind(obj);
  return Proxy.newProxyInstance(obj.getClass().getClassLoader(),obj.getClass().getInterfaces(),handler);

  对象拷贝

  61. 为什么要使用克隆？

  克隆的对象可能包含一些已经修改过的属性，而 new 出来的对象的属性都还是初始化时候的值，所以当需要一个新的对象来保存当前对象的“状态”就靠克隆方法了。

  62. 如何实现对象克隆？

• 实现 Cloneable 接口并重写 Object 类中的 clone() 方法。

• 实现 Serializable 接口，通过对象的序列化和反序列化实现克隆，可以实现真正的深度克隆。

  63. 深拷贝和浅拷贝区别是什么？

• 浅克隆：当对象被复制时只复制它本身和其中包含的值类型的成员变量，而引用类型的成员对象并没有复制。

• 深克隆：除了对象本身被复制外，对象所包含的所有成员变量也将复制。

  异常

  74. throw 和 throws 的区别？

• throw：是真实抛出一个异常。

• throws：是声明可能会抛出一个异常。

  75. 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，则表示此方法和此变量不能在被改变，只能使用。

• finally：是 try{} catch{} finally{} 最后一部分，表示不论发生任何情况都会执行，finally 部分可以省略，但如果 finally 部分存在，则一定会执行 finally 里面的代码。

• finalize： 是 Object 类的一个方法，在垃圾收集器执行的时候会调用被回收对象的此方法。

  76. try-catch-finally 中哪个部分可以省略？

  try-catch-finally 其中 catch 和 finally 都可以被省略，但是不能同时省略，也就是说有 try 的时候，必须后面跟一个 catch 或者 finally。

  77. 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。

  78. 常见的异常类有哪些？

• NullPointerException 空指针异常

• ClassNotFoundException 指定类不存在
• NumberFormatException 字符串转换为数字异常
• IndexOutOfBoundsException 数组下标越界异常
• ClassCastException 数据类型转换异常
• FileNotFoundException 文件未找到异常
• NoSuchMethodException 方法不存在异常
• IOException IO 异常

• SocketException Socket 异常

  网络

  79. http 响应码 301 和 302 代表的是什么？有什么区别？

  301：永久重定向。
  302：暂时重定向。
  301和302状态码都表示重定向，就是说浏览器在拿到服务器返回的这个状态码后会自动跳转到一个新的URL地址，这个地址可以从响应的Location首部中获取（用户看到的效果就是他输入的地址A瞬间变成了另一个地址B）——这是它们的共同点。
  他们的不同在于：301表示旧地址A的资源已经被永久地移除了（这个资源不可访问了），搜索引擎在抓取新内容的同时也将旧的网址交换为重定向之后的网址；
  302表示旧地址A的资源还在（仍然可以访问），这个重定向只是临时地从旧地址A跳转到地址B，搜索引擎会抓取新的内容而保存旧的网址。
  它们的区别是，301 对搜索引擎优化（SEO）更加有利；302 有被提示为网络拦截的风险。

  80. forward 和 redirect 的区别？

  forward 是转发 和 redirect 是重定向：

• 地址栏 url 显示：foward url 不会发生改变，redirect url 会发生改变；

• 数据共享：forward 可以共享 request 里的数据，redirect 不能共享；

• 效率：forward 比 redirect 效率高。

  81. 简述 tcp 和 udp的区别？

  tcp 和 udp 是 OSI 模型中的运输层中的协议。tcp 提供可靠的通信传输，而 udp 则常被用于让广播和细节控制交给应用的通信传输。
  两者的区别大致如下：

• tcp 面向连接，udp 面向非连接即发送数据前不需要建立链接；

• tcp 提供可靠的服务（数据传输），udp 无法保证；
• tcp 面向字节流，udp 面向报文；

• tcp 数据传输慢，udp 数据传输快；

  82. tcp 为什么要三次握手，两次不行吗？为什么？

  如果采用两次握手，那么只要服务器发出确认数据包就会建立连接，但由于客户端此时并未响应服务器端的请求，那此时服务器端就会一直在等待客户端，这样服务器端就白白浪费了一定的资源。若采用三次握手，服务器端没有收到来自客户端的再此确认，则就会知道客户端并没有要求建立请求，就不会浪费服务器的资源。

  83. 说一下 tcp 粘包是怎么产生的？

  tcp 粘包可能发生在发送端或者接收端，分别来看两端各种产生粘包的原因：

• 发送端粘包：发送端需要等缓冲区满才发送出去，造成粘包；

• 接收方粘包：接收方不及时接收缓冲区的包，造成多个包接收。

  84. OSI 的七层模型都有哪些？

• 物理层：利用传输介质为数据链路层提供物理连接，实现比特流的透明传输。

• 数据链路层：负责建立和管理节点间的链路。
• 网络层：通过路由选择算法，为报文或分组通过通信子网选择最适当的路径。
• 传输层：向用户提供可靠的端到端的差错和流量控制，保证报文的正确传输。
• 会话层：向两个实体的表示层提供建立和使用连接的方法。
• 表示层：处理用户信息的表示问题，如编码、数据格式转换和加密解密等。

• 应用层：直接向用户提供服务，完成用户希望在网络上完成的各种工作。

  85. get 和 post 请求有哪些区别？

• get 请求会被浏览器主动缓存，而 post 不会。

• get 传递参数有大小限制，而 post 没有。

• post 参数传输更安全，get 的参数会明文限制在 url 上，post 不会。

  86. 如何实现跨域？

  实现跨域有以下几种方案：

• 服务器端运行跨域 设置 CORS（跨域资源共享） 等于 *；

• 在单个接口使用注解 @CrossOrigin 运行跨域；
• 使用 jsonp 跨域；

  87. 说一下 JSONP 实现原理？

  jsonp：JSON with Padding，它是利用script标签的 src 连接可以访问不同源的特性，加载远程返回的“JS 函数”来执行的。

2、访问修饰符public,private,protected,以及不写（默认）时的区别？
答：

修饰符 当前类 同 包 子 类 其他包
public √ √ √ √
protected √ √ √ ×
default √ √ × ×
private √ × × ×
类的成员不写访问修饰时默认为default。默认对于同一个包中的其他类相当于公开（public），对于不是同一个包中的其他类相当于私有（private）。受保护（protected）对子类相当于公开，对不是同一包中的没有父子关系的类相当于私有。Java中，外部类的修饰符只能是public或默认，类的成员（包括内部类）的修饰符可以是以上四种。

3、String 是最基本的数据类型吗？
答：不是。Java中的基本数据类型只有8个：byte、short、int、long、float、double、char、boolean；除了基本类型（primitive type），剩下的都是引用类型（reference type），Java 5以后引入的枚举类型也算是一种比较特殊的引用类型。

4、float f=3.4;是否正确？
答:不正确。3.4是双精度数，将双精度型（double）赋值给浮点型（float）属于下转型（down-casting，也称为窄化）会造成精度损失，因此需要强制类型转换float f =(float)3.4; 或者写成float f =3.4F;。

5、short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有错吗?short s1 = 1; s1 += 1;有错吗？
答：对于short s1 = 1; s1 = s1 + 1;由于1是int类型，因此s1+1运算结果也是int 型，需要强制转换类型才能赋值给short型。而short s1 = 1; s1 += 1;可以正确编译，因为s1+= 1;相当于s1 = (short)(s1 + 1);其中有隐含的强制类型转换。

6、Java有没有goto？
答：goto 是Java中的保留字，在目前版本的Java中没有使用。（根据James Gosling（Java之父）编写的《The Java Programming Language》一书的附录中给出了一个Java关键字列表，其中有goto和const，但是这两个是目前无法使用的关键字，因此有些地方将其称之为保留字，其实保留字这个词应该有更广泛的意义，因为熟悉C语言的程序员都知道，在系统类库中使用过的有特殊意义的单词或单词的组合都被视为保留字）

7、int和Integer有什么区别？
答：Java是一个近乎纯洁的面向对象编程语言，但是为了编程的方便还是引入了基本数据类型，但是为了能够将这些基本数据类型当成对象操作，Java为每一个基本数据类型都引入了对应的包装类型（wrapper class），int的包装类就是Integer，从Java 5开始引入了自动装箱/拆箱机制，使得二者可以相互转换。
Java 为每个原始类型提供了包装类型：
- 原始类型: boolean，char，byte，short，int，long，float，double
- 包装类型：Boolean，Character，Byte，Short，Integer，Long，Float，Double

class AutoUnboxingTest {

public static void main(String[] args) {<br />        Integer a = new Integer(3);<br />        Integer b = 3;                  // 将3自动装箱成Integer类型<br />        int c = 3;<br />        System.out.println(a == b);     // false 两个引用没有引用同一对象<br />        System.out.println(a == c);     // true a自动拆箱成int类型再和c比较<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />最近还遇到一个面试题，也是和自动装箱和拆箱有点关系的，代码如下所示：

public class Test03 {

public static void main(String[] args) {<br />        Integer f1 = 100, f2 = 100, f3 = 150, f4 = 150;
    System.out.println(f1 == f2);<br />        System.out.println(f3 == f4);<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />如果不明就里很容易认为两个输出要么都是true要么都是false。首先需要注意的是f1、f2、f3、f4四个变量都是Integer对象引用，所以下面的==运算比较的不是值而是引用。装箱的本质是什么呢？当我们给一个Integer对象赋一个int值的时候，会调用Integer类的静态方法valueOf，如果看看valueOf的源代码就知道发生了什么。
public static Integer valueOf(int i) {<br />        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)<br />            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];<br />        return new Integer(i);<br />    }<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />IntegerCache是Integer的内部类，其代码如下所示：

/*
Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between
-128 and 127 (inclusive) as required by JLS.

The cache is initialized on first usage. The size of the cache
may be controlled by the {@code -XX:AutoBoxCacheMax=} option.
During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high property
may be set and saved in the private system properties in the
sun.misc.VM class.
/

private static class IntegerCache {<br />        static final int low = -128;<br />        static final int high;<br />        static final Integer cache[];
    static {<br />            // high value may be configured by property<br />            int h = 127;<br />            String integerCacheHighPropValue =<br />                sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");<br />            if (integerCacheHighPropValue != null) {<br />                try {<br />                    int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);<br />                    i = Math.max(i, 127);<br />                    // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE<br />                    h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);<br />                } catch( NumberFormatException nfe) {<br />                    // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.<br />                }<br />            }<br />            high = h;
        cache = new Integer[(high - low) + 1];<br />            int j = low;<br />            for(int k = 0; k < cache.length; k++)<br />                cache[k] = new Integer(j++);
        // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)<br />            assert IntegerCache.high >= 127;<br />        }
    private IntegerCache() {}<br />    }<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />21<br />22<br />23<br />24<br />25<br />26<br />27<br />28<br />29<br />30<br />31<br />32<br />33<br />34<br />35<br />36<br />37<br />38<br />39<br />40<br />41<br />42<br />43<br />44<br />简单的说，如果整型字面量的值在-128到127之间，那么不会new新的Integer对象，而是直接引用常量池中的Integer对象，所以上面的面试题中f1==f2的结果是true，而f3==f4的结果是false。

提醒：越是貌似简单的面试题其中的玄机就越多，需要面试者有相当深厚的功力。

8、&和&&的区别？
答：&运算符有两种用法：(1)按位与；(2)逻辑与。&&运算符是短路与运算。逻辑与跟短路与的差别是非常巨大的，虽然二者都要求运算符左右两端的布尔值都是true整个表达式的值才是true。&&之所以称为短路运算是因为，如果&&左边的表达式的值是false，右边的表达式会被直接短路掉，不会进行运算。很多时候我们可能都需要用&&而不是&，例如在验证用户登录时判定用户名不是null而且不是空字符串，应当写为：username != null &&!username.equals(“”)，二者的顺序不能交换，更不能用&运算符，因为第一个条件如果不成立，根本不能进行字符串的equals比较，否则会产生NullPointerException异常。注意：逻辑或运算符（|）和短路或运算符（||）的差别也是如此。

补充：如果你熟悉JavaScript，那你可能更能感受到短路运算的强大，想成为JavaScript的高手就先从玩转短路运算开始吧。

9、解释内存中的栈(stack)、堆(heap)和方法区(method area)的用法。
答：通常我们定义一个基本数据类型的变量，一个对象的引用，还有就是函数调用的现场保存都使用JVM中的栈空间；而通过new关键字和构造器创建的对象则放在堆空间，堆是垃圾收集器管理的主要区域，由于现在的垃圾收集器都采用分代收集算法，所以堆空间还可以细分为新生代和老生代，再具体一点可以分为Eden、Survivor（又可分为From Survivor和To Survivor）、Tenured；方法区和堆都是各个线程共享的内存区域，用于存储已经被JVM加载的类信息、常量、静态变量、JIT编译器编译后的代码等数据；程序中的字面量（literal）如直接书写的100、”hello”和常量都是放在常量池中，常量池是方法区的一部分，。栈空间操作起来最快但是栈很小，通常大量的对象都是放在堆空间，栈和堆的大小都可以通过JVM的启动参数来进行调整，栈空间用光了会引发StackOverflowError，而堆和常量池空间不足则会引发OutOfMemoryError。

String str = new String(“hello”);
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上面的语句中变量str放在栈上，用new创建出来的字符串对象放在堆上，而”hello”这个字面量是放在方法区的。

补充1：较新版本的Java（从Java 6的某个更新开始）中，由于JIT编译器的发展和”逃逸分析”技术的逐渐成熟，栈上分配、标量替换等优化技术使得对象一定分配在堆上这件事情已经变得不那么绝对了。

补充2：运行时常量池相当于Class文件常量池具有动态性，Java语言并不要求常量一定只有编译期间才能产生，运行期间也可以将新的常量放入池中，String类的intern()方法就是这样的。

看看下面代码的执行结果是什么并且比较一下Java 7以前和以后的运行结果是否一致。

String s1 = new StringBuilder(“go”)
.append(“od”).toString();
System.out.println(s1.intern() == s1);
String s2 = new StringBuilder(“ja”)
.append(“va”).toString();
System.out.println(s2.intern() == s2);
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10、Math.round(11.5) 等于多少？Math.round(-11.5)等于多少？
答：Math.round(11.5)的返回值是12，Math.round(-11.5)的返回值是-11。四舍五入的原理是在参数上加0.5然后进行下取整。

11、switch 是否能作用在byte 上，是否能作用在long 上，是否能作用在String上？
答：在Java 5以前，switch(expr)中，expr只能是byte、short、char、int。从Java 5开始，Java中引入了枚举类型，expr也可以是enum类型，从Java 7开始，expr还可以是字符串（String），但是长整型（long）在目前所有的版本中都是不可以的。

12、用最有效率的方法计算2乘以8？
答： 2 << 3（左移3位相当于乘以2的3次方，右移3位相当于除以2的3次方）。

补充：我们为编写的类重写hashCode方法时，可能会看到如下所示的代码，其实我们不太理解为什么要使用这样的乘法运算来产生哈希码（散列码），而且为什么这个数是个素数，为什么通常选择31这个数？前两个问题的答案你可以自己百度一下，选择31是因为可以用移位和减法运算来代替乘法，从而得到更好的性能。说到这里你可能已经想到了：31 * num 等价于(num << 5) - num，左移5位相当于乘以2的5次方再减去自身就相当于乘以31，现在的VM都能自动完成这个优化。

public class PhoneNumber {
private int areaCode;
private String prefix;
private String lineNumber;

@Override<br />    public int hashCode() {<br />        final int prime = 31;<br />        int result = 1;<br />        result = prime * result + areaCode;<br />        result = prime * result<br />                + ((lineNumber == null) ? 0 : lineNumber.hashCode());<br />        result = prime * result + ((prefix == null) ? 0 : prefix.hashCode());<br />        return result;<br />    }
@Override<br />    public boolean equals(Object obj) {<br />        if (this == obj)<br />            return true;<br />        if (obj == null)<br />            return false;<br />        if (getClass() != obj.getClass())<br />            return false;<br />        PhoneNumber other = (PhoneNumber) obj;<br />        if (areaCode != other.areaCode)<br />            return false;<br />        if (lineNumber == null) {<br />            if (other.lineNumber != null)<br />                return false;<br />        } else if (!lineNumber.equals(other.lineNumber))<br />            return false;<br />        if (prefix == null) {<br />            if (other.prefix != null)<br />                return false;<br />        } else if (!prefix.equals(other.prefix))<br />            return false;<br />        return true;<br />    }

}
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13、数组有没有length()方法？String有没有length()方法？
答：数组没有length()方法，有length 的属性。String 有length()方法。JavaScript中，获得字符串的长度是通过length属性得到的，这一点容易和Java混淆。

14、在Java中，如何跳出当前的多重嵌套循环？
答：在最外层循环前加一个标记如A，然后用break A;可以跳出多重循环。（Java中支持带标签的break和continue语句，作用有点类似于C和C++中的goto语句，但是就像要避免使用goto一样，应该避免使用带标签的break和continue，因为它不会让你的程序变得更优雅，很多时候甚至有相反的作用，所以这种语法其实不知道更好）

15、构造器（constructor）是否可被重写（override）？
答：构造器不能被继承，因此不能被重写，但可以被重载。

16、两个对象值相同(x.equals(y) == true)，但却可有不同的hash code，这句话对不对？
答：不对，如果两个对象x和y满足x.equals(y) == true，它们的哈希码（hash code）应当相同。Java对于eqauls方法和hashCode方法是这样规定的：(1)如果两个对象相同（equals方法返回true），那么它们的hashCode值一定要相同；(2)如果两个对象的hashCode相同，它们并不一定相同。当然，你未必要按照要求去做，但是如果你违背了上述原则就会发现在使用容器时，相同的对象可以出现在Set集合中，同时增加新元素的效率会大大下降（对于使用哈希存储的系统，如果哈希码频繁的冲突将会造成存取性能急剧下降）。

补充：关于equals和hashCode方法，很多Java程序都知道，但很多人也就是仅仅知道而已，在Joshua Bloch的大作《Effective Java》（很多软件公司，《Effective Java》、《Java编程思想》以及《重构：改善既有代码质量》是Java程序员必看书籍，如果你还没看过，那就赶紧去亚马逊买一本吧）中是这样介绍equals方法的：首先equals方法必须满足自反性（x.equals(x)必须返回true）、对称性（x.equals(y)返回true时，y.equals(x)也必须返回true）、传递性（x.equals(y)和y.equals(z)都返回true时，x.equals(z)也必须返回true）和一致性（当x和y引用的对象信息没有被修改时，多次调用x.equals(y)应该得到同样的返回值），而且对于任何非null值的引用x，x.equals(null)必须返回false。实现高质量的equals方法的诀窍包括：1. 使用==操作符检查”参数是否为这个对象的引用”；2. 使用instanceof操作符检查”参数是否为正确的类型”；3. 对于类中的关键属性，检查参数传入对象的属性是否与之相匹配；4. 编写完equals方法后，问自己它是否满足对称性、传递性、一致性；5. 重写equals时总是要重写hashCode；6. 不要将equals方法参数中的Object对象替换为其他的类型，在重写时不要忘掉@Override注解。

17、是否可以继承String类？
答：String 类是final类，不可以被继承。

补充：继承String本身就是一个错误的行为，对String类型最好的重用方式是关联关系（Has-A）和依赖关系（Use-A）而不是继承关系（Is-A）。

18、当一个对象被当作参数传递到一个方法后，此方法可改变这个对象的属性，并可返回变化后的结果，那么这里到底是值传递还是引用传递？
答：是值传递。Java语言的方法调用只支持参数的值传递。当一个对象实例作为一个参数被传递到方法中时，参数的值就是对该对象的引用。对象的属性可以在被调用过程中被改变，但对对象引用的改变是不会影响到调用者的。C++和C#中可以通过传引用或传输出参数来改变传入的参数的值。在C#中可以编写如下所示的代码，但是在Java中却做不到。

using System;

namespace CS01 {

class Program {<br />        public static void swap(ref int x, ref int y) {<br />            int temp = x;<br />            x = y;<br />            y = temp;<br />        }
    public static void Main (string[] args) {<br />            int a = 5, b = 10;<br />            swap (ref a, ref b);<br />            // a = 10, b = 5;<br />            Console.WriteLine ("a = {0}, b = {1}", a, b);<br />        }<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />说明：Java中没有传引用实在是非常的不方便，这一点在Java 8中仍然没有得到改进，正是如此在Java编写的代码中才会出现大量的Wrapper类（将需要通过方法调用修改的引用置于一个Wrapper类中，再将Wrapper对象传入方法），这样的做法只会让代码变得臃肿，尤其是让从C和C++转型为Java程序员的开发者无法容忍。

19、String和StringBuilder、StringBuffer的区别？
答：Java平台提供了两种类型的字符串：String和StringBuffer/StringBuilder，它们可以储存和操作字符串。其中String是只读字符串，也就意味着String引用的字符串内容是不能被改变的。而StringBuffer/StringBuilder类表示的字符串对象可以直接进行修改。StringBuilder是Java 5中引入的，它和StringBuffer的方法完全相同，区别在于它是在单线程环境下使用的，因为它的所有方面都没有被synchronized修饰，因此它的效率也比StringBuffer要高。

面试题1 - 什么情况下用+运算符进行字符串连接比调用StringBuffer/StringBuilder对象的append方法连接字符串性能更好？

面试题2 - 请说出下面程序的输出。

class StringEqualTest {

public static void main(String[] args) {<br />        String s1 = "Programming";<br />        String s2 = new String("Programming");<br />        String s3 = "Program";<br />        String s4 = "ming";<br />        String s5 = "Program" + "ming";<br />        String s6 = s3 + s4;<br />        System.out.println(s1 == s2);<br />        System.out.println(s1 == s5);<br />        System.out.println(s1 == s6);<br />        System.out.println(s1 == s6.intern());<br />        System.out.println(s2 == s2.intern());<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />补充：解答上面的面试题需要清除两点：1. String对象的intern方法会得到字符串对象在常量池中对应的版本的引用（如果常量池中有一个字符串与String对象的equals结果是true），如果常量池中没有对应的字符串，则该字符串将被添加到常量池中，然后返回常量池中字符串的引用；2. 字符串的+操作其本质是创建了StringBuilder对象进行append操作，然后将拼接后的StringBuilder对象用toString方法处理成String对象，这一点可以用javap -c StringEqualTest.class命令获得class文件对应的JVM字节码指令就可以看出来。

20、重载（Overload）和重写（Override）的区别。重载的方法能否根据返回类型进行区分？
答：方法的重载和重写都是实现多态的方式，区别在于前者实现的是编译时的多态性，而后者实现的是运行时的多态性。重载发生在一个类中，同名的方法如果有不同的参数列表（参数类型不同、参数个数不同或者二者都不同）则视为重载；重写发生在子类与父类之间，重写要求子类被重写方法与父类被重写方法有相同的返回类型，比父类被重写方法更好访问，不能比父类被重写方法声明更多的异常（里氏代换原则）。重载对返回类型没有特殊的要求。

面试题：华为的面试题中曾经问过这样一个问题 - “为什么不能根据返回类型来区分重载”，快说出你的答案吧！

21、描述一下JVM加载class文件的原理机制？
答：JVM中类的装载是由类加载器（ClassLoader）和它的子类来实现的，Java中的类加载器是一个重要的Java运行时系统组件，它负责在运行时查找和装入类文件中的类。
由于Java的跨平台性，经过编译的Java源程序并不是一个可执行程序，而是一个或多个类文件。当Java程序需要使用某个类时，JVM会确保这个类已经被加载、连接（验证、准备和解析）和初始化。类的加载是指把类的.class文件中的数据读入到内存中，通常是创建一个字节数组读入.class文件，然后产生与所加载类对应的Class对象。加载完成后，Class对象还不完整，所以此时的类还不可用。当类被加载后就进入连接阶段，这一阶段包括验证、准备（为静态变量分配内存并设置默认的初始值）和解析（将符号引用替换为直接引用）三个步骤。最后JVM对类进行初始化，包括：1)如果类存在直接的父类并且这个类还没有被初始化，那么就先初始化父类；2)如果类中存在初始化语句，就依次执行这些初始化语句。
类的加载是由类加载器完成的，类加载器包括：根加载器（BootStrap）、扩展加载器（Extension）、系统加载器（System）和用户自定义类加载器（java.lang.ClassLoader的子类）。从Java 2（JDK 1.2）开始，类加载过程采取了父亲委托机制（PDM）。PDM更好的保证了Java平台的安全性，在该机制中，JVM自带的Bootstrap是根加载器，其他的加载器都有且仅有一个父类加载器。类的加载首先请求父类加载器加载，父类加载器无能为力时才由其子类加载器自行加载。JVM不会向Java程序提供对Bootstrap的引用。下面是关于几个类加载器的说明：

Bootstrap：一般用本地代码实现，负责加载JVM基础核心类库（rt.jar）；
Extension：从java.ext.dirs系统属性所指定的目录中加载类库，它的父加载器是Bootstrap；
System：又叫应用类加载器，其父类是Extension。它是应用最广泛的类加载器。它从环境变量classpath或者系统属性java.class.path所指定的目录中记载类，是用户自定义加载器的默认父加载器。
22、char 型变量中能不能存贮一个中文汉字，为什么？
答：char类型可以存储一个中文汉字，因为Java中使用的编码是Unicode（不选择任何特定的编码，直接使用字符在字符集中的编号，这是统一的唯一方法），一个char类型占2个字节（16比特），所以放一个中文是没问题的。

补充：使用Unicode意味着字符在JVM内部和外部有不同的表现形式，在JVM内部都是Unicode，当这个字符被从JVM内部转移到外部时（例如存入文件系统中），需要进行编码转换。所以Java中有字节流和字符流，以及在字符流和字节流之间进行转换的转换流，如InputStreamReader和OutputStreamReader，这两个类是字节流和字符流之间的适配器类，承担了编码转换的任务；对于C程序员来说，要完成这样的编码转换恐怕要依赖于union（联合体/共用体）共享内存的特征来实现了。

23、抽象类（abstract class）和接口（interface）有什么异同？
答：抽象类和接口都不能够实例化，但可以定义抽象类和接口类型的引用。一个类如果继承了某个抽象类或者实现了某个接口都需要对其中的抽象方法全部进行实现，否则该类仍然需要被声明为抽象类。接口比抽象类更加抽象，因为抽象类中可以定义构造器，可以有抽象方法和具体方法，而接口中不能定义构造器而且其中的方法全部都是抽象方法。抽象类中的成员可以是private、默认、protected、public的，而接口中的成员全都是public的。抽象类中可以定义成员变量，而接口中定义的成员变量实际上都是常量。有抽象方法的类必须被声明为抽象类，而抽象类未必要有抽象方法。

24、静态嵌套类(Static Nested Class)和内部类（Inner Class）的不同？
答：Static Nested Class是被声明为静态（static）的内部类，它可以不依赖于外部类实例被实例化。而通常的内部类需要在外部类实例化后才能实例化，其语法看起来挺诡异的，如下所示。

/*
扑克类（一副扑克）
@author 骆昊

*/
public class Poker {
private static String[] suites = {“黑桃”, “红桃”, “草花”, “方块”};
private static int[] faces = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13};

private Card[] cards;
/**<br />     * 构造器<br />     * <br />     */<br />    public Poker() {<br />        cards = new Card[52];<br />        for(int i = 0; i < suites.length; i++) {<br />            for(int j = 0; j < faces.length; j++) {<br />                cards[i * 13 + j] = new Card(suites[i], faces[j]);<br />            }<br />        }<br />    }
/**<br />     * 洗牌 （随机乱序）<br />     * <br />     */<br />    public void shuffle() {<br />        for(int i = 0, len = cards.length; i < len; i++) {<br />            int index = (int) (Math.random() * len);<br />            Card temp = cards[index];<br />            cards[index] = cards[i];<br />            cards[i] = temp;<br />        }<br />    }
/**<br />     * 发牌<br />     * @param index 发牌的位置<br />     * <br />     */<br />    public Card deal(int index) {<br />        return cards[index];<br />    }
/**<br />     * 卡片类（一张扑克）<br />     * [内部类]<br />     * @author 骆昊<br />     *<br />     */<br />    public class Card {<br />        private String suite;   // 花色<br />        private int face;       // 点数
    public Card(String suite, int face) {<br />            this.suite = suite;<br />            this.face = face;<br />        }
    @Override<br />        public String toString() {<br />            String faceStr = "";<br />            switch(face) {<br />            case 1: faceStr = "A"; break;<br />            case 11: faceStr = "J"; break;<br />            case 12: faceStr = "Q"; break;<br />            case 13: faceStr = "K"; break;<br />            default: faceStr = String.valueOf(face);<br />            }<br />            return suite + faceStr;<br />        }<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />21<br />22<br />23<br />24<br />25<br />26<br />27<br />28<br />29<br />30<br />31<br />32<br />33<br />34<br />35<br />36<br />37<br />38<br />39<br />40<br />41<br />42<br />43<br />44<br />45<br />46<br />47<br />48<br />49<br />50<br />51<br />52<br />53<br />54<br />55<br />56<br />57<br />58<br />59<br />60<br />61<br />62<br />63<br />64<br />65<br />66<br />67<br />68<br />69<br />70<br />71<br />72<br />73<br />74<br />75<br />测试代码：

class PokerTest {

public static void main(String[] args) {<br />        Poker poker = new Poker();<br />        poker.shuffle();                // 洗牌<br />        Poker.Card c1 = poker.deal(0);  // 发第一张牌<br />        // 对于非静态内部类Card<br />        // 只有通过其外部类Poker对象才能创建Card对象<br />        Poker.Card c2 = poker.new Card("红心", 1);    // 自己创建一张牌
    System.out.println(c1);     // 洗牌后的第一张<br />        System.out.println(c2);     // 打印: 红心A<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />面试题 - 下面的代码哪些地方会产生编译错误？

class Outer {

class Inner {}
public static void foo() { new Inner(); }
public void bar() { new Inner(); }
public static void main(String[] args) {<br />        new Inner();<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />注意：Java中非静态内部类对象的创建要依赖其外部类对象，上面的面试题中foo和main方法都是静态方法，静态方法中没有this，也就是说没有所谓的外部类对象，因此无法创建内部类对象，如果要在静态方法中创建内部类对象，可以这样做：
new Outer().new Inner();<br />1<br />25、Java 中会存在内存泄漏吗，请简单描述。<br />答：理论上Java因为有垃圾回收机制（GC）不会存在内存泄露问题（这也是Java被广泛使用于服务器端编程的一个重要原因）；然而在实际开发中，可能会存在无用但可达的对象，这些对象不能被GC回收，因此也会导致内存泄露的发生。例如Hibernate的Session（一级缓存）中的对象属于持久态，垃圾回收器是不会回收这些对象的，然而这些对象中可能存在无用的垃圾对象，如果不及时关闭（close）或清空（flush）一级缓存就可能导致内存泄露。下面例子中的代码也会导致内存泄露。

import java.util.Arrays;
import java.util.EmptyStackException;

public class MyStack {
private T[] elements;
private int size = 0;

private static final int INIT_CAPACITY = 16;
public MyStack() {<br />        elements = (T[]) new Object[INIT_CAPACITY];<br />    }
public void push(T elem) {<br />        ensureCapacity();<br />        elements[size++] = elem;<br />    }
public T pop() {<br />        if(size == 0) <br />            throw new EmptyStackException();<br />        return elements[--size];<br />    }
private void ensureCapacity() {<br />        if(elements.length == size) {<br />            elements = Arrays.copyOf(elements, 2 * size + 1);<br />        }<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />21<br />22<br />23<br />24<br />25<br />26<br />27<br />28<br />29<br />30<br />上面的代码实现了一个栈（先进后出（FILO））结构，乍看之下似乎没有什么明显的问题，它甚至可以通过你编写的各种单元测试。然而其中的pop方法却存在内存泄露的问题，当我们用pop方法弹出栈中的对象时，该对象不会被当作垃圾回收，即使使用栈的程序不再引用这些对象，因为栈内部维护着对这些对象的过期引用（obsolete reference）。在支持垃圾回收的语言中，内存泄露是很隐蔽的，这种内存泄露其实就是无意识的对象保持。如果一个对象引用被无意识的保留起来了，那么垃圾回收器不会处理这个对象，也不会处理该对象引用的其他对象，即使这样的对象只有少数几个，也可能会导致很多的对象被排除在垃圾回收之外，从而对性能造成重大影响，极端情况下会引发Disk Paging（物理内存与硬盘的虚拟内存交换数据），甚至造成OutOfMemoryError。

26、抽象的（abstract）方法是否可同时是静态的（static）,是否可同时是本地方法（native），是否可同时被synchronized修饰？
答：都不能。抽象方法需要子类重写，而静态的方法是无法被重写的，因此二者是矛盾的。本地方法是由本地代码（如C代码）实现的方法，而抽象方法是没有实现的，也是矛盾的。synchronized和方法的实现细节有关，抽象方法不涉及实现细节，因此也是相互矛盾的。

27、阐述静态变量和实例变量的区别。
答：静态变量是被static修饰符修饰的变量，也称为类变量，它属于类，不属于类的任何一个对象，一个类不管创建多少个对象，静态变量在内存中有且仅有一个拷贝；实例变量必须依存于某一实例，需要先创建对象然后通过对象才能访问到它。静态变量可以实现让多个对象共享内存。

补充：在Java开发中，上下文类和工具类中通常会有大量的静态成员。

28、是否可以从一个静态（static）方法内部发出对非静态（non-static）方法的调用？
答：不可以，静态方法只能访问静态成员，因为非静态方法的调用要先创建对象，在调用静态方法时可能对象并没有被初始化。

29、如何实现对象克隆？
答：有两种方式：
1). 实现Cloneable接口并重写Object类中的clone()方法；
2). 实现Serializable接口，通过对象的序列化和反序列化实现克隆，可以实现真正的深度克隆，代码如下。

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;

public class MyUtil {

private MyUtil() {<br />        throw new AssertionError();<br />    }
@SuppressWarnings("unchecked")<br />    public static <T extends Serializable> T clone(T obj) throws Exception {<br />        ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream();<br />        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bout);<br />        oos.writeObject(obj);
    ByteArrayInputStream bin = new ByteArrayInputStream(bout.toByteArray());<br />        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bin);<br />        return (T) ois.readObject();
    // 说明：调用ByteArrayInputStream或ByteArrayOutputStream对象的close方法没有任何意义<br />        // 这两个基于内存的流只要垃圾回收器清理对象就能够释放资源，这一点不同于对外部资源（如文件流）的释放<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />21<br />22<br />23<br />24<br />25<br />26<br />下面是测试代码：

import java.io.Serializable;

/*
人类
@author 骆昊

*/
class Person implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = -9102017020286042305L;

private String name;    // 姓名<br />    private int age;        // 年龄<br />    private Car car;        // 座驾
public Person(String name, int age, Car car) {<br />        this.name = name;<br />        this.age = age;<br />        this.car = car;<br />    }
public String getName() {<br />        return name;<br />    }
public void setName(String name) {<br />        this.name = name;<br />    }
public int getAge() {<br />        return age;<br />    }
public void setAge(int age) {<br />        this.age = age;<br />    }
public Car getCar() {<br />        return car;<br />    }
public void setCar(Car car) {<br />        this.car = car;<br />    }
@Override<br />    public String toString() {<br />        return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", car=" + car + "]";<br />    }

}
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/*
小汽车类
@author 骆昊

*/
class Car implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = -5713945027627603702L;

private String brand;       // 品牌<br />    private int maxSpeed;       // 最高时速
public Car(String brand, int maxSpeed) {<br />        this.brand = brand;<br />        this.maxSpeed = maxSpeed;<br />    }
public String getBrand() {<br />        return brand;<br />    }
public void setBrand(String brand) {<br />        this.brand = brand;<br />    }
public int getMaxSpeed() {<br />        return maxSpeed;<br />    }
public void setMaxSpeed(int maxSpeed) {<br />        this.maxSpeed = maxSpeed;<br />    }
@Override<br />    public String toString() {<br />        return "Car [brand=" + brand + ", maxSpeed=" + maxSpeed + "]";<br />    }

}
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class CloneTest {

public static void main(String[] args) {<br />        try {<br />            Person p1 = new Person("Hao LUO", 33, new Car("Benz", 300));<br />            Person p2 = MyUtil.clone(p1);   // 深度克隆<br />            p2.getCar().setBrand("BYD");<br />            // 修改克隆的Person对象p2关联的汽车对象的品牌属性<br />            // 原来的Person对象p1关联的汽车不会受到任何影响<br />            // 因为在克隆Person对象时其关联的汽车对象也被克隆了<br />            System.out.println(p1);<br />        } catch (Exception e) {<br />            e.printStackTrace();<br />        }<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />注意：基于序列化和反序列化实现的克隆不仅仅是深度克隆，更重要的是通过泛型限定，可以检查出要克隆的对象是否支持序列化，这项检查是编译器完成的，不是在运行时抛出异常，这种是方案明显优于使用Object类的clone方法克隆对象。让问题在编译的时候暴露出来总是好过把问题留到运行时。

30、GC是什么？为什么要有GC？
答：GC是垃圾收集的意思，内存处理是编程人员容易出现问题的地方，忘记或者错误的内存回收会导致程序或系统的不稳定甚至崩溃，Java提供的GC功能可以自动监测对象是否超过作用域从而达到自动回收内存的目的，Java语言没有提供释放已分配内存的显示操作方法。Java程序员不用担心内存管理，因为垃圾收集器会自动进行管理。要请求垃圾收集，可以调用下面的方法之一：System.gc() 或Runtime.getRuntime().gc() ，但JVM可以屏蔽掉显示的垃圾回收调用。
垃圾回收可以有效的防止内存泄露，有效的使用可以使用的内存。垃圾回收器通常是作为一个单独的低优先级的线程运行，不可预知的情况下对内存堆中已经死亡的或者长时间没有使用的对象进行清除和回收，程序员不能实时的调用垃圾回收器对某个对象或所有对象进行垃圾回收。在Java诞生初期，垃圾回收是Java最大的亮点之一，因为服务器端的编程需要有效的防止内存泄露问题，然而时过境迁，如今Java的垃圾回收机制已经成为被诟病的东西。移动智能终端用户通常觉得iOS的系统比Android系统有更好的用户体验，其中一个深层次的原因就在于Android系统中垃圾回收的不可预知性。

补充：垃圾回收机制有很多种，包括：分代复制垃圾回收、标记垃圾回收、增量垃圾回收等方式。标准的Java进程既有栈又有堆。栈保存了原始型局部变量，堆保存了要创建的对象。Java平台对堆内存回收和再利用的基本算法被称为标记和清除，但是Java对其进行了改进，采用“分代式垃圾收集”。这种方法会跟Java对象的生命周期将堆内存划分为不同的区域，在垃圾收集过程中，可能会将对象移动到不同区域：
- 伊甸园（Eden）：这是对象最初诞生的区域，并且对大多数对象来说，这里是它们唯一存在过的区域。
- 幸存者乐园（Survivor）：从伊甸园幸存下来的对象会被挪到这里。
- 终身颐养园（Tenured）：这是足够老的幸存对象的归宿。年轻代收集（Minor-GC）过程是不会触及这个地方的。当年轻代收集不能把对象放进终身颐养园时，就会触发一次完全收集（Major-GC），这里可能还会牵扯到压缩，以便为大对象腾出足够的空间。

与垃圾回收相关的JVM参数：

-Xms / -Xmx — 堆的初始大小 / 堆的最大大小
-Xmn — 堆中年轻代的大小
-XX:-DisableExplicitGC — 让System.gc()不产生任何作用
-XX:+PrintGCDetails — 打印GC的细节
-XX:+PrintGCDateStamps — 打印GC操作的时间戳
-XX:NewSize / XX:MaxNewSize — 设置新生代大小/新生代最大大小
-XX:NewRatio — 可以设置老生代和新生代的比例
-XX:PrintTenuringDistribution — 设置每次新生代GC后输出幸存者乐园中对象年龄的分布
-XX:InitialTenuringThreshold / -XX:MaxTenuringThreshold：设置老年代阀值的初始值和最大值
-XX:TargetSurvivorRatio：设置幸存区的目标使用率
31、String s = new String(“xyz”);创建了几个字符串对象？
答：两个对象，一个是静态区的”xyz”，一个是用new创建在堆上的对象。

32、接口是否可继承（extends）接口？抽象类是否可实现（implements）接口？抽象类是否可继承具体类（concrete class）？
答：接口可以继承接口，而且支持多重继承。抽象类可以实现(implements)接口，抽象类可继承具体类也可以继承抽象类。

33、一个”.java”源文件中是否可以包含多个类（不是内部类）？有什么限制？
答：可以，但一个源文件中最多只能有一个公开类（public class）而且文件名必须和公开类的类名完全保持一致。

34、Anonymous Inner Class(匿名内部类)是否可以继承其它类？是否可以实现接口？
答：可以继承其他类或实现其他接口，在Swing编程和Android开发中常用此方式来实现事件监听和回调。

35、内部类可以引用它的包含类（外部类）的成员吗？有没有什么限制？
答：一个内部类对象可以访问创建它的外部类对象的成员，包括私有成员。

36、Java 中的final关键字有哪些用法？
答：(1)修饰类：表示该类不能被继承；(2)修饰方法：表示方法不能被重写；(3)修饰变量：表示变量只能一次赋值以后值不能被修改（常量）。

37、指出下面程序的运行结果。

class A {

static {<br />        System.out.print("1");<br />    }
public A() {<br />        System.out.print("2");<br />    }<br />}

class B extends A{

static {<br />        System.out.print("a");<br />    }
public B() {<br />        System.out.print("b");<br />    }<br />}

public class Hello {

public static void main(String[] args) {<br />        A ab = new B();<br />        ab = new B();<br />    }

}
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答：执行结果：1a2b2b。创建对象时构造器的调用顺序是：先初始化静态成员，然后调用父类构造器，再初始化非静态成员，最后调用自身构造器。

提示：如果不能给出此题的正确答案，说明之前第21题Java类加载机制还没有完全理解，赶紧再看看吧。

38、数据类型之间的转换：
- 如何将字符串转换为基本数据类型？
- 如何将基本数据类型转换为字符串？
答：
- 调用基本数据类型对应的包装类中的方法parseXXX(String)或valueOf(String)即可返回相应基本类型；
- 一种方法是将基本数据类型与空字符串（””）连接（+）即可获得其所对应的字符串；另一种方法是调用String 类中的valueOf()方法返回相应字符串

39、如何实现字符串的反转及替换？
答：方法很多，可以自己写实现也可以使用String或StringBuffer/StringBuilder中的方法。有一道很常见的面试题是用递归实现字符串反转，代码如下所示：

public static String reverse(String originStr) {<br />        if(originStr == null || originStr.length() <= 1) <br />            return originStr;<br />        return reverse(originStr.substring(1)) + originStr.charAt(0);<br />    }<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />40、怎样将GB2312编码的字符串转换为ISO-8859-1编码的字符串？<br />答：代码如下所示：

String s1 = “你好”;
String s2 = new String(s1.getBytes(“GB2312”), “ISO-8859-1”);
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41、日期和时间：
- 如何取得年月日、小时分钟秒？
- 如何取得从1970年1月1日0时0分0秒到现在的毫秒数？
- 如何取得某月的最后一天？
- 如何格式化日期？
答：
问题1：创建java.util.Calendar 实例，调用其get()方法传入不同的参数即可获得参数所对应的值。Java 8中可以使用java.time.LocalDateTimel来获取，代码如下所示。

public class DateTimeTest {
public static void main(String[] args) {
Calendar cal = Calendar.getInstance();
System.out.println(cal.get(Calendar.YEAR));
System.out.println(cal.get(Calendar.MONTH)); // 0 - 11
System.out.println(cal.get(Calendar.DATE));
System.out.println(cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY));
System.out.println(cal.get(Calendar.MINUTE));
System.out.println(cal.get(Calendar.SECOND));

    // Java 8<br />        LocalDateTime dt = LocalDateTime.now();<br />        System.out.println(dt.getYear());<br />        System.out.println(dt.getMonthValue());     // 1 - 12<br />        System.out.println(dt.getDayOfMonth());<br />        System.out.println(dt.getHour());<br />        System.out.println(dt.getMinute());<br />        System.out.println(dt.getSecond());<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />问题2：以下方法均可获得该毫秒数。

Calendar.getInstance().getTimeInMillis();
System.currentTimeMillis();
Clock.systemDefaultZone().millis(); // Java 8
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问题3：代码如下所示。

Calendar time = Calendar.getInstance();
time.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH);
1
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问题4：利用java.text.DataFormat 的子类（如SimpleDateFormat类）中的format(Date)方法可将日期格式化。Java 8中可以用java.time.format.DateTimeFormatter来格式化时间日期，代码如下所示。

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.time.LocalDate;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import java.util.Date;

class DateFormatTest {

public static void main(String[] args) {<br />        SimpleDateFormat oldFormatter = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd");<br />        Date date1 = new Date();<br />        System.out.println(oldFormatter.format(date1));
    // Java 8<br />        DateTimeFormatter newFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd");<br />        LocalDate date2 = LocalDate.now();<br />        System.out.println(date2.format(newFormatter));<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />补充：Java的时间日期API一直以来都是被诟病的东西，为了解决这一问题，Java 8中引入了新的时间日期API，其中包括LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、Clock、Instant等类，这些的类的设计都使用了不变模式，因此是线程安全的设计。如果不理解这些内容，可以参考我的另一篇文章《关于Java并发编程的总结和思考》。

42、打印昨天的当前时刻。
答：

import java.util.Calendar;

class YesterdayCurrent {
public static void main(String[] args){
Calendar cal = Calendar.getInstance();
cal.add(Calendar.DATE, -1);
System.out.println(cal.getTime());
}
}
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在Java 8中，可以用下面的代码实现相同的功能。

import java.time.LocalDateTime;

class YesterdayCurrent {

public static void main(String[] args) {<br />        LocalDateTime today = LocalDateTime.now();<br />        LocalDateTime yesterday = today.minusDays(1);
    System.out.println(yesterday);<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />43、比较一下Java和JavaSciprt。<br />答：JavaScript 与Java是两个公司开发的不同的两个产品。Java 是原Sun Microsystems公司推出的面向对象的程序设计语言，特别适合于互联网应用程序开发；而JavaScript是Netscape公司的产品，为了扩展Netscape浏览器的功能而开发的一种可以嵌入Web页面中运行的基于对象和事件驱动的解释性语言。JavaScript的前身是LiveScript；而Java的前身是Oak语言。<br />下面对两种语言间的异同作如下比较：<br />- 基于对象和面向对象：Java是一种真正的面向对象的语言，即使是开发简单的程序，必须设计对象；JavaScript是种脚本语言，它可以用来制作与网络无关的，与用户交互作用的复杂软件。它是一种基于对象（Object-Based）和事件驱动（Event-Driven）的编程语言，因而它本身提供了非常丰富的内部对象供设计人员使用。<br />- 解释和编译：Java的源代码在执行之前，必须经过编译。JavaScript是一种解释性编程语言，其源代码不需经过编译，由浏览器解释执行。（目前的浏览器几乎都使用了JIT（即时编译）技术来提升JavaScript的运行效率）<br />- 强类型变量和类型弱变量：Java采用强类型变量检查，即所有变量在编译之前必须作声明；JavaScript中变量是弱类型的，甚至在使用变量前可以不作声明，JavaScript的解释器在运行时检查推断其数据类型。<br />- 代码格式不一样。

补充：上面列出的四点是网上流传的所谓的标准答案。其实Java和JavaScript最重要的区别是一个是静态语言，一个是动态语言。目前的编程语言的发展趋势是函数式语言和动态语言。在Java中类（class）是一等公民，而JavaScript中函数（function）是一等公民，因此JavaScript支持函数式编程，可以使用Lambda函数和闭包（closure），当然Java 8也开始支持函数式编程，提供了对Lambda表达式以及函数式接口的支持。对于这类问题，在面试的时候最好还是用自己的语言回答会更加靠谱，不要背网上所谓的标准答案。

44、什么时候用断言（assert）？
答：断言在软件开发中是一种常用的调试方式，很多开发语言中都支持这种机制。一般来说，断言用于保证程序最基本、关键的正确性。断言检查通常在开发和测试时开启。为了保证程序的执行效率，在软件发布后断言检查通常是关闭的。断言是一个包含布尔表达式的语句，在执行这个语句时假定该表达式为true；如果表达式的值为false，那么系统会报告一个AssertionError。断言的使用如下面的代码所示：

assert(a > 0); // throws an AssertionError if a <= 0
1
断言可以有两种形式：
assert Expression1;
assert Expression1 : Expression2 ;
Expression1 应该总是产生一个布尔值。
Expression2 可以是得出一个值的任意表达式；这个值用于生成显示更多调试信息的字符串消息。

要在运行时启用断言，可以在启动JVM时使用-enableassertions或者-ea标记。要在运行时选择禁用断言，可以在启动JVM时使用-da或者-disableassertions标记。要在系统类中启用或禁用断言，可使用-esa或-dsa标记。还可以在包的基础上启用或者禁用断言。

注意：断言不应该以任何方式改变程序的状态。简单的说，如果希望在不满足某些条件时阻止代码的执行，就可以考虑用断言来阻止它。

45、Error和Exception有什么区别？
答：Error表示系统级的错误和程序不必处理的异常，是恢复不是不可能但很困难的情况下的一种严重问题；比如内存溢出，不可能指望程序能处理这样的情况；Exception表示需要捕捉或者需要程序进行处理的异常，是一种设计或实现问题；也就是说，它表示如果程序运行正常，从不会发生的情况。

面试题：2005年摩托罗拉的面试中曾经问过这么一个问题“If a process reports a stack overflow run-time error, what’s the most possible cause?”，给了四个选项a. lack of memory; b. write on an invalid memory space; c. recursive function calling; d. array index out of boundary. Java程序在运行时也可能会遭遇StackOverflowError，这是一个无法恢复的错误，只能重新修改代码了，这个面试题的答案是c。如果写了不能迅速收敛的递归，则很有可能引发栈溢出的错误，如下所示：

class StackOverflowErrorTest {

public static void main(String[] args) {<br />        main(null);<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />提示：用递归编写程序时一定要牢记两点：1. 递归公式；2. 收敛条件（什么时候就不再继续递归）。

46、try{}里有一个return语句，那么紧跟在这个try后的finally{}里的代码会不会被执行，什么时候被执行，在return前还是后?
答：会执行，在方法返回调用者前执行。

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。显然，在finally中返回或者修改返回值会对程序造成很大的困扰，C#中直接用编译错误的方式来阻止程序员干这种龌龊的事情，Java中也可以通过提升编译器的语法检查级别来产生警告或错误，Eclipse中可以在如图所示的地方进行设置，强烈建议将此项设置为编译错误。

47、Java语言如何进行异常处理，关键字：throws、throw、try、catch、finally分别如何使用？
答：Java通过面向对象的方法进行异常处理，把各种不同的异常进行分类，并提供了良好的接口。在Java中，每个异常都是一个对象，它是Throwable类或其子类的实例。当一个方法出现异常后便抛出一个异常对象，该对象中包含有异常信息，调用这个对象的方法可以捕获到这个异常并可以对其进行处理。Java的异常处理是通过5个关键词来实现的：try、catch、throw、throws和finally。一般情况下是用try来执行一段程序，如果系统会抛出（throw）一个异常对象，可以通过它的类型来捕获（catch）它，或通过总是执行代码块（finally）来处理；try用来指定一块预防所有异常的程序；catch子句紧跟在try块后面，用来指定你想要捕获的异常的类型；throw语句用来明确地抛出一个异常；throws用来声明一个方法可能抛出的各种异常（当然声明异常时允许无病呻吟）；finally为确保一段代码不管发生什么异常状况都要被执行；try语句可以嵌套，每当遇到一个try语句，异常的结构就会被放入异常栈中，直到所有的try语句都完成。如果下一级的try语句没有对某种异常进行处理，异常栈就会执行出栈操作，直到遇到有处理这种异常的try语句或者最终将异常抛给JVM。

48、运行时异常与受检异常有何异同？
答：异常表示程序运行过程中可能出现的非正常状态，运行时异常表示虚拟机的通常操作中可能遇到的异常，是一种常见运行错误，只要程序设计得没有问题通常就不会发生。受检异常跟程序运行的上下文环境有关，即使程序设计无误，仍然可能因使用的问题而引发。Java编译器要求方法必须声明抛出可能发生的受检异常，但是并不要求必须声明抛出未被捕获的运行时异常。异常和继承一样，是面向对象程序设计中经常被滥用的东西，在Effective Java中对异常的使用给出了以下指导原则：
- 不要将异常处理用于正常的控制流（设计良好的API不应该强迫它的调用者为了正常的控制流而使用异常）
- 对可以恢复的情况使用受检异常，对编程错误使用运行时异常
- 避免不必要的使用受检异常（可以通过一些状态检测手段来避免异常的发生）
- 优先使用标准的异常
- 每个方法抛出的异常都要有文档
- 保持异常的原子性
- 不要在catch中忽略掉捕获到的异常

49、列出一些你常见的运行时异常？
答：
- ArithmeticException（算术异常）
- ClassCastException （类转换异常）
- IllegalArgumentException （非法参数异常）
- IndexOutOfBoundsException （下标越界异常）
- NullPointerException （空指针异常）
- SecurityException （安全异常）

50、阐述final、finally、finalize的区别。
答：
- final：修饰符（关键字）有三种用法：如果一个类被声明为final，意味着它不能再派生出新的子类，即不能被继承，因此它和abstract是反义词。将变量声明为final，可以保证它们在使用中不被改变，被声明为final的变量必须在声明时给定初值，而在以后的引用中只能读取不可修改。被声明为final的方法也同样只能使用，不能在子类中被重写。
- finally：通常放在try…catch…的后面构造总是执行代码块，这就意味着程序无论正常执行还是发生异常，这里的代码只要JVM不关闭都能执行，可以将释放外部资源的代码写在finally块中。
- finalize：Object类中定义的方法，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。这个方法是由垃圾收集器在销毁对象时调用的，通过重写finalize()方法可以整理系统资源或者执行其他清理工作。

51、类ExampleA继承Exception，类ExampleB继承ExampleA。
有如下代码片断：

try {
throw new ExampleB(“b”)
} catch（ExampleA e）{
System.out.println(“ExampleA”);
} catch（Exception e）{
System.out.println(“Exception”);
}
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请问执行此段代码的输出是什么？
答：输出：ExampleA。（根据里氏代换原则[能使用父类型的地方一定能使用子类型]，抓取ExampleA类型异常的catch块能够抓住try块中抛出的ExampleB类型的异常）

面试题 - 说出下面代码的运行结果。（此题的出处是《Java编程思想》一书）

class Annoyance extends Exception {}
class Sneeze extends Annoyance {}

class Human {

public static void main(String[] args) <br />        throws Exception {<br />        try {<br />            try {<br />                throw new Sneeze();<br />            } <br />            catch ( Annoyance a ) {<br />                System.out.println("Caught Annoyance");<br />                throw a;<br />            }<br />        } <br />        catch ( Sneeze s ) {<br />            System.out.println("Caught Sneeze");<br />            return ;<br />        }<br />        finally {<br />            System.out.println("Hello World!");<br />        }<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />21<br />22<br />23<br />24<br />25<br />52、List、Set、Map是否继承自Collection接口？<br />答：List、Set 是，Map 不是。Map是键值对映射容器，与List和Set有明显的区别，而Set存储的零散的元素且不允许有重复元素（数学中的集合也是如此），List是线性结构的容器，适用于按数值索引访问元素的情形。

53、阐述ArrayList、Vector、LinkedList的存储性能和特性。
答：ArrayList 和Vector都是使用数组方式存储数据，此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元素，它们都允许直接按序号索引元素，但是插入元素要涉及数组元素移动等内存操作，所以索引数据快而插入数据慢，Vector中的方法由于添加了synchronized修饰，因此Vector是线程安全的容器，但性能上较ArrayList差，因此已经是Java中的遗留容器。LinkedList使用双向链表实现存储（将内存中零散的内存单元通过附加的引用关联起来，形成一个可以按序号索引的线性结构，这种链式存储方式与数组的连续存储方式相比，内存的利用率更高），按序号索引数据需要进行前向或后向遍历，但是插入数据时只需要记录本项的前后项即可，所以插入速度较快。Vector属于遗留容器（Java早期的版本中提供的容器，除此之外，Hashtable、Dictionary、BitSet、Stack、Properties都是遗留容器），已经不推荐使用，但是由于ArrayList和LinkedListed都是非线程安全的，如果遇到多个线程操作同一个容器的场景，则可以通过工具类Collections中的synchronizedList方法将其转换成线程安全的容器后再使用（这是对装潢模式的应用，将已有对象传入另一个类的构造器中创建新的对象来增强实现）。

补充：遗留容器中的Properties类和Stack类在设计上有严重的问题，Properties是一个键和值都是字符串的特殊的键值对映射，在设计上应该是关联一个Hashtable并将其两个泛型参数设置为String类型，但是Java API中的Properties直接继承了Hashtable，这很明显是对继承的滥用。这里复用代码的方式应该是Has-A关系而不是Is-A关系，另一方面容器都属于工具类，继承工具类本身就是一个错误的做法，使用工具类最好的方式是Has-A关系（关联）或Use-A关系（依赖）。同理，Stack类继承Vector也是不正确的。Sun公司的工程师们也会犯这种低级错误，让人唏嘘不已。

54、Collection和Collections的区别？
答：Collection是一个接口，它是Set、List等容器的父接口；Collections是个一个工具类，提供了一系列的静态方法来辅助容器操作，这些方法包括对容器的搜索、排序、线程安全化等等。

55、List、Map、Set三个接口存取元素时，各有什么特点？
答：List以特定索引来存取元素，可以有重复元素。Set不能存放重复元素（用对象的equals()方法来区分元素是否重复）。Map保存键值对（key-value pair）映射，映射关系可以是一对一或多对一。Set和Map容器都有基于哈希存储和排序树的两种实现版本，基于哈希存储的版本理论存取时间复杂度为O(1)，而基于排序树版本的实现在插入或删除元素时会按照元素或元素的键（key）构成排序树从而达到排序和去重的效果。

56、TreeMap和TreeSet在排序时如何比较元素？Collections工具类中的sort()方法如何比较元素？
答：TreeSet要求存放的对象所属的类必须实现Comparable接口，该接口提供了比较元素的compareTo()方法，当插入元素时会回调该方法比较元素的大小。TreeMap要求存放的键值对映射的键必须实现Comparable接口从而根据键对元素进行排序。Collections工具类的sort方法有两种重载的形式，第一种要求传入的待排序容器中存放的对象比较实现Comparable接口以实现元素的比较；第二种不强制性的要求容器中的元素必须可比较，但是要求传入第二个参数，参数是Comparator接口的子类型（需要重写compare方法实现元素的比较），相当于一个临时定义的排序规则，其实就是通过接口注入比较元素大小的算法，也是对回调模式的应用（Java中对函数式编程的支持）。
例子1：

public class Student implements Comparable {
private String name; // 姓名
private int age; // 年龄

public Student(String name, int age) {<br />        this.name = name;<br />        this.age = age;<br />    }
@Override<br />    public String toString() {<br />        return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";<br />    }
@Override<br />    public int compareTo(Student o) {<br />        return this.age - o.age; // 比较年龄(年龄的升序)<br />    }

}
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import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;

class Test01 {

public static void main(String[] args) {<br />        Set<Student> set = new TreeSet<>();     // Java 7的钻石语法(构造器后面的尖括号中不需要写类型)<br />        set.add(new Student("Hao LUO", 33));<br />        set.add(new Student("XJ WANG", 32));<br />        set.add(new Student("Bruce LEE", 60));<br />        set.add(new Student("Bob YANG", 22));
    for(Student stu : set) {<br />            System.out.println(stu);<br />        }<br />//      输出结果: <br />//      Student [name=Bob YANG, age=22]<br />//      Student [name=XJ WANG, age=32]<br />//      Student [name=Hao LUO, age=33]<br />//      Student [name=Bruce LEE, age=60]<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />21<br />22<br />例子2：

public class Student {
private String name; // 姓名
private int age; // 年龄

public Student(String name, int age) {<br />        this.name = name;<br />        this.age = age;<br />    }
/**<br />     * 获取学生姓名<br />     */<br />    public String getName() {<br />        return name;<br />    }
/**<br />     * 获取学生年龄<br />     */<br />    public int getAge() {<br />        return age;<br />    }
@Override<br />    public String toString() {<br />        return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";<br />    }

}
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import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;

class Test02 {

public static void main(String[] args) {<br />        List<Student> list = new ArrayList<>();     // Java 7的钻石语法(构造器后面的尖括号中不需要写类型)<br />        list.add(new Student("Hao LUO", 33));<br />        list.add(new Student("XJ WANG", 32));<br />        list.add(new Student("Bruce LEE", 60));<br />        list.add(new Student("Bob YANG", 22));
    // 通过sort方法的第二个参数传入一个Comparator接口对象<br />        // 相当于是传入一个比较对象大小的算法到sort方法中<br />        // 由于Java中没有函数指针、仿函数、委托这样的概念<br />        // 因此要将一个算法传入一个方法中唯一的选择就是通过接口回调<br />        Collections.sort(list, new Comparator<Student> () {
        @Override<br />            public int compare(Student o1, Student o2) {<br />                return o1.getName().compareTo(o2.getName());    // 比较学生姓名<br />            }<br />        });
    for(Student stu : list) {<br />            System.out.println(stu);<br />        }<br />//      输出结果: <br />//      Student [name=Bob YANG, age=22]<br />//      Student [name=Bruce LEE, age=60]<br />//      Student [name=Hao LUO, age=33]<br />//      Student [name=XJ WANG, age=32]<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />21<br />22<br />23<br />24<br />25<br />26<br />27<br />28<br />29<br />30<br />31<br />32<br />33<br />34<br />35<br />36<br />57、Thread类的sleep()方法和对象的wait()方法都可以让线程暂停执行，它们有什么区别?<br />答：sleep()方法（休眠）是线程类（Thread）的静态方法，调用此方法会让当前线程暂停执行指定的时间，将执行机会（CPU）让给其他线程，但是对象的锁依然保持，因此休眠时间结束后会自动恢复（线程回到就绪状态，请参考第66题中的线程状态转换图）。wait()是Object类的方法，调用对象的wait()方法导致当前线程放弃对象的锁（线程暂停执行），进入对象的等待池（wait pool），只有调用对象的notify()方法（或notifyAll()方法）时才能唤醒等待池中的线程进入等锁池（lock pool），如果线程重新获得对象的锁就可以进入就绪状态。

补充：可能不少人对什么是进程，什么是线程还比较模糊，对于为什么需要多线程编程也不是特别理解。简单的说：进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，是操作系统进行资源分配和调度的一个独立单位；线程是进程的一个实体，是CPU调度和分派的基本单位，是比进程更小的能独立运行的基本单位。线程的划分尺度小于进程，这使得多线程程序的并发性高；进程在执行时通常拥有独立的内存单元，而线程之间可以共享内存。使用多线程的编程通常能够带来更好的性能和用户体验，但是多线程的程序对于其他程序是不友好的，因为它可能占用了更多的CPU资源。当然，也不是线程越多，程序的性能就越好，因为线程之间的调度和切换也会浪费CPU时间。时下很时髦的Node.js就采用了单线程异步I/O的工作模式。

58、线程的sleep()方法和yield()方法有什么区别？
答：
① sleep()方法给其他线程运行机会时不考虑线程的优先级，因此会给低优先级的线程以运行的机会；yield()方法只会给相同优先级或更高优先级的线程以运行的机会；
② 线程执行sleep()方法后转入阻塞（blocked）状态，而执行yield()方法后转入就绪（ready）状态；
③ sleep()方法声明抛出InterruptedException，而yield()方法没有声明任何异常；
④ sleep()方法比yield()方法（跟操作系统CPU调度相关）具有更好的可移植性。

59、当一个线程进入一个对象的synchronized方法A之后，其它线程是否可进入此对象的synchronized方法B？
答：不能。其它线程只能访问该对象的非同步方法，同步方法则不能进入。因为非静态方法上的synchronized修饰符要求执行方法时要获得对象的锁，如果已经进入A方法说明对象锁已经被取走，那么试图进入B方法的线程就只能在等锁池（注意不是等待池哦）中等待对象的锁。

60、请说出与线程同步以及线程调度相关的方法。
答：
- wait()：使一个线程处于等待（阻塞）状态，并且释放所持有的对象的锁；
- sleep()：使一个正在运行的线程处于睡眠状态，是一个静态方法，调用此方法要处理InterruptedException异常；
- notify()：唤醒一个处于等待状态的线程，当然在调用此方法的时候，并不能确切的唤醒某一个等待状态的线程，而是由JVM确定唤醒哪个线程，而且与优先级无关；
- notityAll()：唤醒所有处于等待状态的线程，该方法并不是将对象的锁给所有线程，而是让它们竞争，只有获得锁的线程才能进入就绪状态；

提示：关于Java多线程和并发编程的问题，建议大家看我的另一篇文章《关于Java并发编程的总结和思考》。

补充：Java 5通过Lock接口提供了显式的锁机制（explicit lock），增强了灵活性以及对线程的协调。Lock接口中定义了加锁（lock()）和解锁（unlock()）的方法，同时还提供了newCondition()方法来产生用于线程之间通信的Condition对象；此外，Java 5还提供了信号量机制（semaphore），信号量可以用来限制对某个共享资源进行访问的线程的数量。在对资源进行访问之前，线程必须得到信号量的许可（调用Semaphore对象的acquire()方法）；在完成对资源的访问后，线程必须向信号量归还许可（调用Semaphore对象的release()方法）。

下面的例子演示了100个线程同时向一个银行账户中存入1元钱，在没有使用同步机制和使用同步机制情况下的执行情况。

银行账户类：
/*
银行账户
@author 骆昊

*/
public class Account {
private double balance; // 账户余额

/**<br />     * 存款<br />     * @param money 存入金额<br />     */<br />    public void deposit(double money) {<br />        double newBalance = balance + money;<br />        try {<br />            Thread.sleep(10);   // 模拟此业务需要一段处理时间<br />        }<br />        catch(InterruptedException ex) {<br />            ex.printStackTrace();<br />        }<br />        balance = newBalance;<br />    }
/**<br />     * 获得账户余额<br />     */<br />    public double getBalance() {<br />        return balance;<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />21<br />22<br />23<br />24<br />25<br />26<br />27<br />28<br />29<br />30<br />存钱线程类：<br />/**<br /> * 存钱线程<br /> * @author 骆昊<br /> *<br /> */<br />public class AddMoneyThread implements Runnable {<br />    private Account account;    // 存入账户<br />    private double money;       // 存入金额
public AddMoneyThread(Account account, double money) {<br />        this.account = account;<br />        this.money = money;<br />    }
@Override<br />    public void run() {<br />        account.deposit(money);<br />    }

}
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测试类：
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class Test01 {

public static void main(String[] args) {<br />        Account account = new Account();<br />        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(100);
    for(int i = 1; i <= 100; i++) {<br />            service.execute(new AddMoneyThread(account, 1));<br />        }
    service.shutdown();
    while(!service.isTerminated()) {}
    System.out.println("账户余额: " + account.getBalance());<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />在没有同步的情况下，执行结果通常是显示账户余额在10元以下，出现这种状况的原因是，当一个线程A试图存入1元的时候，另外一个线程B也能够进入存款的方法中，线程B读取到的账户余额仍然是线程A存入1元钱之前的账户余额，因此也是在原来的余额0上面做了加1元的操作，同理线程C也会做类似的事情，所以最后100个线程执行结束时，本来期望账户余额为100元，但实际得到的通常在10元以下（很可能是1元哦）。解决这个问题的办法就是同步，当一个线程对银行账户存钱时，需要将此账户锁定，待其操作完成后才允许其他的线程进行操作，代码有如下几种调整方案：

在银行账户的存款（deposit）方法上同步（synchronized）关键字
/*
银行账户
@author 骆昊

*/
public class Account {
private double balance; // 账户余额

/**<br />     * 存款<br />     * @param money 存入金额<br />     */<br />    public synchronized void deposit(double money) {<br />        double newBalance = balance + money;<br />        try {<br />            Thread.sleep(10);   // 模拟此业务需要一段处理时间<br />        }<br />        catch(InterruptedException ex) {<br />            ex.printStackTrace();<br />        }<br />        balance = newBalance;<br />    }
/**<br />     * 获得账户余额<br />     */<br />    public double getBalance() {<br />        return balance;<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />21<br />22<br />23<br />24<br />25<br />26<br />27<br />28<br />29<br />30<br />在线程调用存款方法时对银行账户进行同步<br />/**<br /> * 存钱线程<br /> * @author 骆昊<br /> *<br /> */<br />public class AddMoneyThread implements Runnable {<br />    private Account account;    // 存入账户<br />    private double money;       // 存入金额
public AddMoneyThread(Account account, double money) {<br />        this.account = account;<br />        this.money = money;<br />    }
@Override<br />    public void run() {<br />        synchronized (account) {<br />            account.deposit(money); <br />        }<br />    }

}
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通过Java 5显示的锁机制，为每个银行账户创建一个锁对象，在存款操作进行加锁和解锁的操作
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

/*
银行账户

@author 骆昊

/
public class Account {
private Lock accountLock = new ReentrantLock();
private double balance; // 账户余额

/**<br />     * 存款<br />     * <br />     * @param money<br />     *            存入金额<br />     */<br />    public void deposit(double money) {<br />        accountLock.lock();<br />        try {<br />            double newBalance = balance + money;<br />            try {<br />                Thread.sleep(10); // 模拟此业务需要一段处理时间<br />            }<br />            catch (InterruptedException ex) {<br />                ex.printStackTrace();<br />            }<br />            balance = newBalance;<br />        }<br />        finally {<br />            accountLock.unlock();<br />        }<br />    }
/**<br />     * 获得账户余额<br />     */<br />    public double getBalance() {<br />        return balance;<br />    }<br />}<br />1<br />2<br />3<br />4<br />5<br />6<br />7<br />8<br />9<br />10<br />11<br />12<br />13<br />14<br />15<br />16<br />17<br />18<br />19<br />20<br />21<br />22<br />23<br />24<br />25<br />26<br />27<br />28<br />29<br />30<br />31<br />32<br />33<br />34<br />35<br />36<br />37<br />38<br />39<br />40<br />41<br />42<br />43<br />按照上述三种方式对代码进行修改后，重写执行测试代码Test01，将看到最终的账户余额为100元。当然也可以使用Semaphore或CountdownLatch来实现同步。

61、编写多线程程序有几种实现方式？
答：Java 5以前实现多线程有两种实现方法：一种是继承Thread类；另一种是实现Runnable接口。两种方式都要通过重写run()方法来定义线程的行为，推荐使用后者，因为Java中的继承是单继承，一个类有一个父类，如果继承了Thread类就无法再继承其他类了，显然使用Runnable接口更为灵活。

补充：Java 5以后创建线程还有第三种方式：实现Callable接口，该接口中的call方法可以在线程执行结束时产生一个返回值，代码如下所示：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;

class MyTask implements Callable {
private int upperBounds;

public MyTask(int upperBounds) {<br />        this.upperBounds = upperBounds;<br />    }
@Override<br />    public Integer call() throws Exception {<br />        int sum = 0; <br />        for(int i = 1; i <= upperBounds; i++) {<br />            sum += i;<br />        }<br />        return sum;<br />    }