Java面试问题基础篇
面向对象
面向对象编程:拿东西过来做对应的事情
特征:
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封装:对象代表什么,就要封装对应的数据,并提供数据对应的行为
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继承:Java中提供一个关键字extends,用这个关键字可以让一个类和另一个类建立起继承关系,可以把子类中重复代码抽取到父类中,提高代码复用性。子类可以在父类基础上增加其他功能,使子类更强大
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多态:同类型的对象表现出不同形态。前提是有继承关系,有父类引用指向子类对象,有方法重写
方法重载和重写的区别
方法重载:用于一个类中,通过不同的参数列表实现相同方法名的不同功能。
例如:计算器类中,通过处理不同类型的参数或不同数量的参数,实现两个整数相加、两个浮点数相加,或者多个数相加,方法名都为add
方法重写:主要用于子类和父类之间,通过重写父类的方法实现多态性。
例如:有一个动物类,有一个叫声的方法,不同子类(猫或者狗)分别实现"汪汪汪"和"喵喵喵"的叫声,通过动物类调用方法时,根据实际对象的类型发出不同的声音
接口与抽象类的区别
接口:不能包含具体实现代码,只能声明方法和变量,使用interface关键字定义。类通过implements关键字实现接口时,必须实现接口中声明的所有抽象方法
抽象类:不能被实例化的类,它可以包含抽象方法(没有具体实现的方法)和具体方法。使用abstract关键字定义,类通过extends关键字继承抽象类,可以选择性实现抽象类中的抽象方法,但必须实现所有未实现的抽象方法才能实例化
深拷贝和浅拷贝
浅拷贝:只会拷贝基本数据类型的值,以及实例对象的引用地址,并不会复制一份引用地址所指的对象,也就是内部的类属性指向是同一个对象
深拷贝:既拷贝基本数据类型的值,也会针对实例对象的引用地址所指向的对象进行复制,也就是说内部的类执行指向的不是同一个对象
sleep和wait的区别
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sleep:是thread类的静态方法,用于暂停当前线程的执行。作用是让当前线程暂停指定的时间,在此期间线程不会占用CPU资源
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wait:是object类的方法,用于让当前线程暂停执行,直到其他线程调用该对象的notify或者notifyAll方法,作用是让当前线程暂停执行,并释放当前对象的锁(必须在同步上下文中调用),直到其他线程调用该对象的notify或者notifyAll方法
同步上下文
通常与synchronized关键字相关,用于定义一个代码区域,该区域内的代码在执行时候需要获取特定的锁(对象锁或类锁),在同步上下文中,线程必须先获取锁,才能执行该区域内的代码
什么是自动拆装箱
基本数据类型不具备对象的特征,不能调用方法
装箱:将基本类型转换成包装类对象
拆箱:将包装类对象转换为基本类型的值
int和Integer区别
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Integer是int的包装类,int是Java的基本数据类型
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Integer变量必须实例化后才能使用
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Integer实际是对象的引用,new时实际上是生成一个指针指向此对象,Int是直接存储数据值
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Integer默认值是null,int是0
==和equals区别
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==是一个比较运算符,用于比较两个变量的值是否相等,可以用于比较基本数据类型和引用类型
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equals用于比较两个对象的内容是否相等,主要用于引用类型的对象。如果没重写比较的是地址值,如果重写了比较的是对象中属性的内容
String buffer 和String builder的区别
两者中的方法和功能完全是等价的
String buffer 中方法大多采用了synchronized关键字进行修饰,是线程安全的
在单线程程序下,String builder效率更快,因为他不需要加锁,不具备多线程安全
final finally finalize
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final:修饰类意味着不能再派生新的子类,即不能被继承。修饰变量时,该变量使用中不被改变,必须在声明时给定初值,在引用中只能读取不可修改,即为常量。修饰方法时,只能使用,不能在子类中被重写
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finally:在try...catch代码块后面构造最终执行代码块,只要JVM不关闭,里面代码都能执行,可以把释放外部资源的代码写在其中
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finalize:这个方法是由垃圾收集器在销毁对象时调用的,通过重写方法可以整理系统资源或执行其他清理工作
ArrayList和LinkList区别
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ArrayList:基于动态数组实现,数组大小可以根据需要动态扩展。可以通过索引随机访问元素,但插入和删除操作需要移动大量元素
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LinkedList:基于双向链表实现,每个节点包含数据部分和指向前后节的指针,提供高效的插入和删除操作,只需要修改指针,但访问效率低,需要遍历链表
HashMap底层是数组+链表+红黑树,为什么要用这几类结构
HashMap提供高效的键值对存储和检索功能。为了在各种场景下都能提供高效的性能,同时平衡时间和空间复杂度
数组:用于存储哈希表的"桶"(bucket),支持通过索引进行快速访问,通过哈希函数计算键的哈希值,然后将哈希值映射到数组的某个索引位置,可以直接访问对应的桶。数组在内存中是连续存储的,使得缓存命中率极高,进一步提升性能。数组大小是固定的,但可以通过动态扩展来适应更多的键值对。当数组的负载因子达到一定阈值时,数组会扩容并重新哈希所有键值对
链表:用于解决哈希冲突,当多个键的哈希值映射到同一个数组索引时,这些键值对会被存储在同一个桶中,形成一个链表。链表长度可以动态变化,不需要预先分配固定大小的空间,使得HashMap在处理大量数据时更加灵活
红黑树:链表长度超过一定阈值(默认为8),链表会转换为红黑树。在最坏情况下,链表长度可能很长,导致查找、插入、删除操作时间复杂度退化为O(n)。红黑树操作时间复杂度为O(log n)。红黑树在插入和删除节点时会自动调整树的结构,以保持平衡
HashMap和HashTable区别
HashMap:不是线程安全的,如果多个线程同时对其进行写操作,可能会导致数据不一致或运行时异常。允许一个键为null,也允许多个值为null。默认初始化容量为16,默认负载因子为0.75。当实际大小超过容量*负载因子时,会触发扩容。
HashTable:是线程安全的,性能在高并发场景下可能会受到影响,因为每次操作都需要获取锁。容量扩展机制比较简单,每次扩容时会重新计算所有键的哈希值,性能开销较大。不允许键或值为null,尝试插入会抛出异常。默认初始化容量为11,默认负载因子为0.75。
线程创建方式
1.继承Thread类创建线程
package untitled.MyThread;
public class MyThread extends Thread{public void run(){System.out.println("Thread is running");}
}
2.实现Runnable接口创建线程
package untitled.MyThread;
public class MyThread implements Runnable{
@Overridepublic void run() {Thread t=Thread.currentThread();System.out.println("线程名称:"+t.getName());}
}
3.使用Callable和Future创建线程 有返回值
package untitled.MyThread;
import java.util.concurrent.Callable;
public class MyThread implements Callable<Integer> {@Overridepublic Integer call() throws Exception {int sum=0;for(int i=0;i<100;i++){sum+=i;}return sum;}
}
package untitled.MyThread;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;
public class test {public static void main(String[] args) {MyThread t=new MyThread();FutureTask<Integer> task=new FutureTask<>(t);Thread t1=new Thread(task);t1.start();Integer res= null;try {res = task.get();} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);} catch (ExecutionException e) {throw new RuntimeException(e);}System.out.println(res);
}
}
线程的转换状态
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新建状态(New) :线程对象被创建后,就进入了新建状态。例如,Thread thread = new Thread()。
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就绪状态(Runnable): 也被称为“可执行状态”。线程对象被创建后,其它线程调用了该对象的start()方法,从而来启动该线程。处于就绪状态的线程,随时可能被CPU调度执行。
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运行状态(Running):线程获取CPU权限进行执行。需要注意的是,线程只能从就绪状态进入到运行状态。
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阻塞状态(Blocked):阻塞状态是线程因为某种原因放弃CPU使用权,暂时停止运行。直到线程进入就绪状态,才有机会转到运行状态。阻塞的情况分三种: 等待阻塞 -- 通过调用线程的wait()方法,让线程等待某工作的完成。 同步阻塞 -- 线程在获取synchronized同步锁失败(因为锁被其它线程所占用),它会进入同步阻塞状态。 其他阻塞 -- 通过调用线程的sleep()或join()或发出了I/O请求时,线程会进入到阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止或者超时、或者I/O处理完毕时,线程重新转入就绪状态。
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死亡状态(Dead):线程执行完了或者因异常退出了run()方法,该线程结束生命周期。
反射
反射允许对成员变量,成员方法和构造方法的信息进行编程访问
获取class对象三种方式
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Class.foeName("全类名")
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类名.class
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对象.getClass
利用反射获取构造方法
利用反射获取成员变量
利用反射获取成员方法
什么是 java 序列化,如何实现 java 序列化
序列化流:可以把Java中的对象写到本地文件中,也叫对象操作输出流
public ObjectOutputStream(OutputStream out) 把基本流包装成高级流
public final void writeobject(Object obj)把对象序列化(写出)到文件中去
需要让Javabean类实现Serializable接口
反序列化流:把序列化到本地文件中的对象,读取到程序中来,也叫对象操作输入流
public ObjectInputStream(InputStream out)把基本流变成高级流
public Object readObject()把序列化到本地文件中的对象,读取到程序中来
HTTP常见状态码
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200 OK //客户端请求成功
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301 Permanently Moved (永久移除),请求的 URL 已移走。Response 中应该包含一个 Location URL, 说明资源现在所处的位置
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302 Temporarily Moved 临时重定向
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400 Bad Request //客户端请求有语法错误,不能被服务器所理解
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401 Unauthorized //请求未经授权,这个状态代码必须和 WWW-Authenticate 报头域一起使用
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403 Forbidden //服务器收到请求,但是拒绝提供服务
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404 Not Found //请求资源不存在,eg:输入了错误的 URL
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500 Internal Server Error //服务器发生不可预期的错误
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503 Server Unavailable //服务器当前不能处理客户端的请求,一段时间后可能恢复正常
GET和POST区别
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GET 请求的数据会附在URL 之后,以?分割URL 和传输数据,参数之间以&相连、
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POST 把提交的数据则放置在是 HTTP 包的包体中。
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GET 方式提交的数据最多只能是 1024 字节,理论上POST 没有限制,可传较大量的数据。其实这样说是错误的,不准确的:“GET 方式提交的数据最多只能是 1024 字节",因为 GET 是通过 URL 提交数据,那么 GET 可提交的数据量就跟URL 的长度有直接关系了。而实际上,URL 不存在参数上限的问题,HTTP 协议规范没有对 URL 长度进行限制。这个限制是特定的浏览器及服务器对它的限制。IE 对URL 长度的限制是2083 字节(2K+35)。对于其他浏览器,如Netscape、FireFox 等,理论上没有长度限制,其限制取决于操作系统的支持。
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POST 的安全性要比GET 的安全性高。注意:这里所说的安全性和上面 GET 提到的“安全”不是同个概念。上面“安全”的含义仅仅是不作数据修改,而这里安全的含义是真正的 Security 的含义,比如:通过 GET 提交数据,用户名和密码将明文出现在 URL 上,因为(1)登录页面有可能被浏览器缓存,(2)其他人查看浏览器的历史纪录,那么别人就可以拿到你的账号和密码了,除此之外,使用 GET 提交数据还可能会造成 Cross-site request forgery 攻击。
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Get 是向服务器发索取数据的一种请求,而 Post 是向服务器提交数据的一种请求
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在 FORM(表单)中,Method默认为"GET"
Cookie和Session的区别
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Cookie 是 web 服务器发送给浏览器的一块信息,浏览器会在本地一个文件中给每个 web 服务器存储 cookie。以后浏览器再给特定的 web 服务器发送请求时,同时会发送所有为该服务器存储的 cookie
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Session 是存储在 web 服务器端的一块信息。session 对象存储特定用户会话所需的属性及配置信息。当用户在应用程序的 Web 页之间跳转时,存储在 Session 对象中的变量将不会丢失,而是在整个用户会话中一直存在下去
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Cookie 和session 的不同点 无论客户端做怎样的设置,session 都能够正常工作。当客户端禁用 cookie 时将无法使用 cookie
session 能够存储任意的Java对象,cookie 只能存储 String 类型的对象