Java基础

String、StringBuffer、StringBuilder 有什么区别？

String是Java语言非常基础和重要的类，提供了构造和管理字符串的基本逻辑，它本身是一个典型的Immutable类（Immutable Data 就是一旦创建，就不能再被更改的数据。对 Immutable 对象的任何修改或添加删除操作都会返回一个新的 Immutable 对象。Immutable 实现的原理是 Persistent Data Structure（持久化数据结构）），被final所修饰的类，所有属性也是final的。对String的每一次操作都会产生新的String对象
StringBuffer是为了解决上述对String操作太多产生大量中间对象影响效率而提供的一个类，可以用append或add方法把字符串添加到已有序列末尾或指定位置，StringBuffer本质是一个线程安全的可修改字符序列（给每个方法加关键字synchronized），它保证了线程安全，也随之带来了额外的性能开销
StingBuilder Java1.5中新增的， 同StringBuffer作用一样，但去掉了其中线程安全的部分，减小了开销

JMM JVM

HashMap 底层数据结构

在 JDK 1.7 中 HashMap 是以数组加链表的形式组成的，JDK 1.8 之后新增了红黑树的组成结构，当链表大于 8 并且容量大于 64时，链表结构会转换成红黑树结构，是因为一旦链表过长，会严重影响 HashMap 的性能，而红黑树具有快速增删改查的特点，这样就可以有效的解决链表过长时操作比较慢的问题.HashMap死循环是因为 JDK 1.7 链表插入方式为首部倒序插入，这个问题在 JDK 1.8 得到了改善，变成了尾部正序插入

进程 线程

概念区分：
进程可以简单理解为一个可以独立运行的程序单位，它是线程的集合，进程是由一个或多个线程构成的； 线程是进程中的实际运行单位是操作系统进行调度的最小单位。多进程就是指计算机同时执行多个进程，一般指运行多个软件。凡是用于完成操作系统各种功能的进程就是系统进程，由用户所启动进程为用户进程。多线程就是指一个进程中同时有多个线程正在执行
为什么要使用多线程？
在一个程序中，有很多操作是非常耗时的，比如数据库的读写、IO操作等，如果采用单线程，那么在进行这些操作时其他操作只能等待；使用多线程，可以将耗时任务放在后台执行的同时，继续执行其他任务。可以提高程序的效率；
缺点：使用太多线程很耗系统资源，因为线程需要开辟内存，要在多个线程之间来回切换，影响系统性能；线程使用不当也会引发很多问题。
线程之间进行通信的方法
1️⃣ 同步 ： 多个线程之间通过Synchronized关键字方式，多个线程需要访问同一个共享变量，谁拿到了锁（获得了访问权限），谁就可以执行，从而实现线程间的通信
2️⃣ While轮询：一个线程A不断地改变条件，另一个线程B通过while语句判断条件是否成立，从而实现通信。但是这种方式会浪费CPU资源。
3️⃣ wait/notify机制：用到了Object类的 wait() 和 notify() 方法，当条件未满足时线程A调用wait() 放弃CPU，并进入阻塞状态。---不像②while轮询那样占用CPU，当条件满足时，线程B调用 notify()通知 线程A，所谓通知线程A，就是唤醒线程A，并让它进入可运行状态。这种方式的一个好处就是CPU的利用率提高了。缺点：通知过早，会打乱程序的执行逻辑
4️⃣ 管道通信：使用java.io.PipedInputStream 和 java.io.PipedOutputStream进行通信