面试题-Java基础

1. 说下面向对象四大特征

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封装、继承、多态、抽象

2. Java语言有哪些特点

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简单易学（Java语言的语法与C语言和C++语言很接近）

面向对象（封装，继承，多态）

平台无关性（Java虚拟机实现平台无关性）

支持网络编程并且很方便（Java语言诞生本身就是为简化网络编程设计的）

支持多线程（多线程机制使应用程序在同一时间并行执行多项任）

健壮性（Java语言的强类型机制、异常处理、垃圾的自动收集等）

安全性

3. 什么是Java程序的主类？应用程序和小程序的主类有何不同？

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一个程序中可以有多个类，但只能有一个类是主类。在Java应用程序中，这个主类是指包含main()方法的类。而在Java小程序中，这个主类是一个继承自系统类JApplet或Applet的子类。应用程序的主类不一定要求是public类，但小程序的主类要求必须是public类。主类是Java程序执行的入口点。

4. 访问修饰符public，private，protected，以及不写（默认）时的区别？

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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。

5. float f = 3.4;是否正确？

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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;

6. &和&&的区别？

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&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。

7. Java有哪些数据类型？

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定义：Java语言是**强类型语言**，对于每一种数据都定义了明确的具体的数据类型，在内存中分配了不同大小的**内存空间。**

• 基本数据类型

  • 数值型

    • 整数类型(byte,short,int,long)

    • 浮点类型(float,double)

  • 字符型(char)

  • 布尔型(boolean)

• 引用数据类型

  • 类(class)

  • 接口(interface)

  • 数组([])

8. final有什么用？

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用于修饰类、属性和方法；

• 被final修饰的类不可以被继承。
• 被final修饰的方法不可以被重写。
• 被final修饰的变量不可以被改变，被final修饰不可变的是变量的引用，而不是引用指向
  的内容，引用指向的内容是可以改变的。

9. final finally finalize的区别

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- final可以修饰类、变量、方法，修饰类表示该类不能被继承、修饰方法表示该方法不能被重写、修饰变量表示该变量是一个常量不能被重新赋值。

• finally一般作用在try-catch代码块中，在处理异常的时候，通常我们将一定要执行的代码方法finally代码块中，表示不管是否出现异常，该代码块都会执行，一般用来存放一些关闭资源的代码。

• finalize是一个方法，属于Object类的一个方法，而Object类是所有类的父类，该方法一般由垃圾回收器来调用，当我们调用System.gc() 方法的时候，由垃圾回收器调用finalize()，回收垃圾，一个对象是否可回收的最后判断。

10. Java中操作字符串都有哪些类？它们之间有什么区别？

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操作字符串的类有：**String、StringBuffer、StringBuilder**。

String 和 StringBuffer、StringBuilder 的区别在于 String 声明的是不可变的对象，每次操作都会生成新的 String 对象，再将指针指向新的 String 对象，而 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。

StringBuffer 和 StringBuilder 最大的区别在于，StringBuffer 是线程安全的，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。

11. Java中为什么要用clone？

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在实际编程过程中，我们常常要遇到这种情况：有一个对象 A，在某一时刻 A 中已经包含了一些有效值，此时可能会需要一个和 A 完全相同新对象 B，并且此后对 B 任何改动都不会影响到A 中的值，也就是说，A 与 B 是两个独立的对象，但 B 的初始值是由 A 对象确定的。在 Java语言中，用简单的赋值语句是不能满足这种需求的。要满足这种需求虽然有很多途径，但clone()方法是其中最简单，也是最高效的手段。

12. 深克隆和浅克隆（深拷贝和浅拷贝）

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浅克隆：创建一个新对象，新对象的属性和原来对象完全相同，对于非基本类型属性，仍指向原有属性所指向的对象的内存地址。

深克隆：创建一个新对象，属性中引用的其他对象也会被克隆，不再指向原有对象地址。

13. new一个对象的过程和clone一个对象的区别？

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new 操作符的本意是**分配内存**。程序执行到 new 操作符时，首先去看 new 操作符后面的类型，因为知道了类型，才能知道要分配多大的内存空间。分配完内存之后，再调用构造函数，填充对象的各个域，这一步叫做**对象的初始化**，构造方法返回后，一个对象创建完毕，可以把他的**引用（地址）发布到外部，在外部就可以使用这个引用操纵这个对象。**

clone 在第一步是和 new 相似的，都是分配内存，调用 clone 方法时，分配的内存和原对象（即调用 clone 方法的对象）相同，然后再使用原对象中对应的各个域，填充新对象的域，填充完成之后，clone方法返回，一个新的相同的对象被创建，同样可以把这个新对象的引用发布到外部。

14. Java中实现多态的机制是什么？（动态绑定 / 父类引用指向子类对象）

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Java中的多态靠的是父类或接口定义的引用变量可以指向子类或具体实现类的实例对象，而程序调用的方法在运行期才动态绑定，就是引用变量所指向的具体实例对象的方法，也就是内存里正在运行的那个对象的方法，而不是引用变量的类型中定义的方法。

15. 谈谈你对多态的理解？

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多态就是指程序中定义的引用变量所指向的具体类型和通过该引用变量发出的方法调用在编程时并不确定，而是在程序运行期间才确定，即一个引用变量到底会指向哪个类的实例对象，该引用变量发出的方法调用到底是哪个类中实现的方法，必须在程序运行期间才能决定。因为在程序运行时才确定具体的类，这样，不用修改源代码，就可以让引用变量绑定到各种不同的对象上，从而导致该引用调用的具体方法随之改变，即不修改程序代码就可以改变程序运行时所绑定的具体代码，让程序可以选择多个运行状态，这就是多态性。

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？（有待考究）

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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）。

17. 是否可以继承String类？（String是个final类）

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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. String类的常用方法有哪些？

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• 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()；去除字符串两端空格。
• splt()；字符串分割，返回分割后的字符串数组。
• getBytes()；返回字符串byte类型数组。
• length()；返回字符串长度。
• toLowerCase()；将字符串转换为小写字母。
• toUpperCase()；将字符串转换为大写字母。
• substring()；字符串截取。
• equals()；比较字符串是否相等。

19. this关键字的用法

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this是自身的一个对象，代表对象本身，可以理解为：指向对象本身的一个指针。

this的用法在java中大体可以分为3种：

1. 普通的直接引用，this相当于是指向当前对象本身。
2. 形参与成员名字重名，用this来区分。
3. 引用本类的构造函数。

20. super关键字的用法

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super可以理解为是指向自己超（父）类对象的一个指针，而这个超类指的是离自己最近的一个父类。

super也有三种用法：

1. 普通的直接引用

   与this类似，super相当于是指向当前对象的父类的引用，这样就可以用super.xxx来引用父类的成员。

2. 子类中的成员变量或方法与父类中的成员变量或方法同名时，用super进行区分。

3. 引用父类构造函数。

21. this和super的区别

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• super:它引用当前对象的直接父类中的成员（用来访问直接父类中被隐藏的父类中成员数据或函数，基类与派生类中有相同成员定义时如：super.变量名 super.成员函数据名（实参）。

• this：它代表当前对象名（在程序中易产生二义性之处，应使用this来指明当前对象；如果函数的形参与类中的成员数据同名，这时需用this来指明成员变量名）。

• super()和this()类似,区别是，super()在子类中调用父类的构造方法，this()在本类内调用本类的其它构造方法。

• super()和this()均需放在构造方法内第一行。

• 尽管可以用this调用一个构造器，但却不能调用两个。

• this和super不能同时出现在一个构造函数里面，因为this必然会调用其它的构造函数，其它的构造函数必然也会有super语句的存在，所以在同一个构造函数里面有相同的语句，就失去了语句的意义，编译器也不会通过。

• this()和super()都指的是对象，所以，均不可以在static环境中使用。包括：static变量,static方法，static语句块。

• 从本质上讲，this是一个指向本对象的指针, 然而super是一个Java关键字。

22. static存在的主要意义

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static的主要意义是在于创建独立于具体对象的域变量或者方法。 以致于即使没有创建对象，也能使用属性和调用方法 ！

static关键字还有一个比较关键的作用就是 用来形成静态代码块以优化程序性能 。static块可以置于类中的任何地方，类中可以有多个static块。在类初次被加载的时候，会按照static块的顺序来执行每个static块，并且只会执行一次。

为什么说static块可以用来优化程序性能，是因为它的特性:只会在类加载的时候执行一次。因此，很多时候会将一些只需要进行一次的初始化操作都放在static代码块中进行。

23. static的独特之处

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1. 被static修饰的变量或者方法是独立于该类的任何对象，也就是说，这些变量和方法 不属于任何一个实例对象，而是被类的实例对象所共享 。

   怎么理解 “被类的实例对象所共享” 这句话呢？就是说，一个类的静态成员，它是属于大伙的【大伙指的是这个类的多个对象实例，我们都知道一个类可以创建多个实例！】，所有的类对象共享的，不像成员变量是自个的【自个指的是这个类的单个实例对象】…我觉得我已经讲的很通俗了，你明白了咩？

2. 在该类被第一次加载的时候，就会去加载被static修饰的部分，而且只在类第一次使用时加载并进行初始化，注意这是第一次用就要初始化，后面根据需要是可以再次赋值的。

3. static变量值在类加载的时候分配空间，以后创建类对象的时候不会重新分配。赋值的话，是可以任意赋值的！

4. 被static修饰的变量或者方法是优先于对象存在的，也就是说当一个类加载完毕之后，即便没有创建对象，也可以去访问。

24. static应用场景

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因为static是被类的实例对象所共享，因此如果 某个成员变量是被所有对象所共享的，那么这个成员变量就应该定义为静态变量 。

因此比较常见的static应用场景有：

• 修饰成员变量
• 修饰成员方法
• 静态代码块
• 修饰类【只能修饰内部类也就是静态内部类】
• 静态导包

25. static注意事项

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1. 静态只能访问静态。
2. 非静态既可以访问非静态的，也可以访问静态的。

26. break，continue，return的区别及作用

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break跳出总上一层循环，不再执行循环（结束当前的循环体）。

continue跳出本此循环，继续执行下次循环（结束正在执行的循环进入下一个循环条件）。

return程序返回，不再执行下面的代码（结束当前的方法直接返回）。

27. 在Java中定义一个不做事且没有参数的构造方法的作用

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Java程序在执行子类的构造方法之前，如果没有用super()来调用父类特定的构造方法，则会调用父类中“没有参数的构造方法”。因此，如果父类中只定义了有参数的构造方法，而在子类的构造方法中又没有用super()来调用父类中特定的构造方法，则编译时将发生错误，因为Java程序在父类中找不到没有参数的构造方法可供执行。解决方法是在父类里加上一个不做事且没有参数的构造方法。

28. 静态变量和实例变量区别

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静态变量：静态变量由于不属于任何实例对象，属于类的，所以在内存中只会有一份，在类的加载过程中，JVM只为静态变量分配一次内存空间。

实例变量：每次创建对象，都会为每个对象分配成员变量内存空间，实例变量是属于实例对象的，在内存中，创建几次对象，就有几份成员变量。

29. 静态方法和实例方法有何不同？

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静态方法和实例方法的区别主要体现在两个方面：

1. 在外部调用静态方法时，可以使用“类名.方法名”的方式，也可以使用“对象名.方法名”的方式。而实例方法只有后面这种方式。也就是说，调用静态方法可以无需创建对象。
2. 静态方法在访问本类的成员时，只允许访问静态成员（即静态成员变量和静态方法），而不允许访问实例成员变量和实例方法；实例方法则无此限制。

30. Java中异常分为哪些种类？

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按照异常需要处理的时机分为编译时异常(也叫受控异常)也叫 CheckedException 和运行时异常(也叫非受控异常)也叫 UnCheckedException。Java认为Checked异常都是可以被处理的异常，所以Java程序必须显式处理Checked异常。如果程序没有处理Checked 异常，该程序在编译时就会发生错误无法编译。这体现了Java 的设计哲学：没有完善错误处理的代码根本没有机会被执行。对Checked异常处理方法有两种：

• 第一种：当前方法知道如何处理该异常，则用try...catch块来处理该异常。
• 第二种：当前方法不知道如何处理，则在定义该方法时声明抛出该异常。

运行时异常只有当代码在运行时才发行的异常，编译的时候不需要try…catch。Runtime如除数是0和数组下标越界等，其产生频繁，处理麻烦，若显示申明或者捕获将会对程序的可读性和运行效率影响很大。所以由系统自动检测并将它们交给缺省的异常处理程序。当然如果你有处理要求也可以显示捕获它们。

31. hashCode与equals（重要）

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HashSet如何检查重复？

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

hashCode和equals方法的关系？

面试官可能会问你：“你重写过hashcode和equals么，为什么重写equals时必须重写hashCode方法？”

32. hashCode()介绍

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hashCode() 的作用是获取哈希码，也称为散列码；它实际上是返回一个int整数。这个哈希码的作用是确定该对象在哈希表中的索引位置。hashCode() 定义在JDK的Object.java中，这就意味着Java中的任何类都包含有hashCode()函数。

散列表存储的是键值对(key-value)，它的特点是：能根据“键”快速的检索出对应的“值”。这其中就利用到了散列码！（可以快速找到所需要的对象）

33. 为什么要有hashCode？

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我们以“HashSet 如何检查重复”为例子来说明为什么要有 hashCode：

当你把对象加入 HashSet 时，HashSet 会先计算对象的 hashcode 值来判断对象加入的位置，同时也会与其他已经加入的对象的 hashcode 值作比较，如果没有相符的hashcode，HashSet会假设对象没有重复出现。但是如果发现有相同 hashcode 值的对象，这时会调用equals()方法来检查 hashcode 相等的对象是否真的相同。如果两者相同，HashSet 就不会让其加入操作成功。如果不同的话，就会重新散列到其他位置。（摘自我的Java启蒙书《Headfirst java》第二版）。这样我们就大大减少了 equals 的次数，相应就大大提高了执行速度。

hashCode()与equals()的相关规定

如果两个对象相等，则hashcode一定也是相同的
两个对象相等，对两个对象分别调用equals方法都返回true
两个对象有相同的hashcode值，它们也不一定是相等的

因此，equals 方法被覆盖过，则 hashCode 方法也必须被覆盖

hashCode() 的默认行为是对堆上的对象产生独特值。如果没有重写 hashCode()，则该 class的两个对象无论如何都不会相等（即使这两个对象指向相同的数据）。

对象的相等与指向他们的引用相等，两者有什么不同？

对象的相等 比的是内存中存放的内容是否相等而 引用相等 比较的是他们指向的内存地址是否相等。

34. 抽象类和接口（Java7）的区别

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1. 抽象类可以提供成员方法的实现细节，而接口中只能存在public abstract方法；
2. 抽象类中的成员变量可以是各种类型的，而接口中的成员变量只能是public static final类型的；
3. 接口中不能含有静态代码块以及静态方法，而抽象类可以有静态代码块和静态方法；
4. 一个类只能继承一个抽象类，而一个类却可以实现多个接口。

35. ArrayList和LinkedList有什么区别？

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1. ArrayList和LinkedList的差别主要来自于Array和LinkedList数据结构的不同。ArrayList是基于数组实现的，LinkedList是基于双链表实现的。另外LinkedList类不仅是List接口的实现类，可以根据索引来随机访问集合中的元素，除此之外，LinkedList还实现了Deque接口，Deque接口是Queue接口的子接口，它代表一个双向队列，因此LinkedList可以作为双向队列 ，栈（可以参见Deque提供的接口方法）和List集合使用，功能强大。
2. 因为Array是基于索引(index)的数据结构，它使用索引在数组中搜索和读取数据是很快的，可以直接返回数组中index位置的元素，因此在随机访问集合元素上有较好的性能。Array获取数据的时间复杂度是O(1)，但是要插入、删除数据却是开销很大的，因为这需要移动数组中插入位置之后的的所有元素。
3. 相对于ArrayList，LinkedList的随机访问集合元素时性能较差，因为需要在双向列表中找到要index的位置，再返回；但在插入，删除操作是更快的。因为LinkedList不像ArrayList一样，不需要改变数组的大小，也不需要在数组装满的时候要将所有的数据重新装入一个新的数组，这是ArrayList最坏的一种情况，时间复杂度是O(n)，而LinkedList中插入或删除的时间复杂度仅为O(1)。ArrayList在插入数据时还需要更新索引（除了插入数组的尾部）。
4. LinkedList需要更多的内存，因为ArrayList的每个索引的位置是实际的数据，而LinkedList中的每个节点中存储的是实际的数据和前后节点的位置。

36. HashMap是怎么实现的？

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https://blog.csdn.net/woshimaxiao1/article/details/83661464

37. ConcurrentHashMap是怎么实现的？

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https://www.infoq.cn/article/ConcurrentHashMap/

38. 静态代理和动态代理的区别

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静态代理中时代理类在编译期就已经确定，而动态代理则是JVM运行时动态生成，静态代理的效率相对动态代理来说相对高一些，但是静态代理代码冗余大，一旦需要修改接口，代理类和委托类都需要修改。

39. JDK动态代理和CGLIB动态代理的区别

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JDK动态代理只能对实现了接口的类生成代理，而不能针对类。

CGLIB是针对类实现代理，主要是对指定的类生成一个子类，覆盖其中的方法。因为是继承，所以该类或方法最好不要声明成final。

https://blog.csdn.net/flyfeifei66/article/details/81481222