Java面试题
1.Java有几种数据类型？分别是什么？
Java有8种数据类型：
字符类型：char（16位）
布尔类型：boolean（true/false）
数值类型：
整数类型：byte（8位)，short（16位）,int（32位），long(64位)
浮点数类型：float（32位，直接赋值必须在数字后加f/F），double（64位赋值在数字 后加d/D/不加）
简单数据类型对应的封装类：
boolean byte char short int long float double void
Boolean Byte Character Short Integer Long Flolat Double Void
Java有5中引用类型（对象类型）：
类，接口，数组，枚举，标注
Jvm的内存空间：
堆空间：分配对象：new Student()
栈空间：临时变量：Student stu
代码区：类的定义，静态资源 Student.class
2.String、StringBuilder、StringBuffer的区别？和各自应用场景？
String str1=”hello”;
String str2=”hello”;
String str3=new String(“hello”);
String str4=new String(“hello”);
str1=str2? true
str2=str3? false
str3=str4? false
str4.equals(str1)? True //equals方法默认比较的是内存地址，String类重写了equals方法，比较内容是否一致
String str=“hello”这种方式创建字符串的时候，jvm会首先检查字符串常量池中是否存在该字符串对象，如果已存在，那么就不会在字符串常量池中再创建了，直接返回给该字符串 在字符串常量池中内存地址。如果该字符串还不存在该常量池中。那么就会在字符串常量池中先创建该字符串的对象，然后返回。 new String(“hello”)这种方式创建字符串对象的
时候，首先会检查字符串常量池中是否存在该字符串对象，如果已存在，那么就不会在字符串常量池中再创建了，如果还没存在，那么就会在字符串常量池中创建“hello”字符串对 象，然后还会到对内存中再创建一份字符串的对象，把字符串常量池中的“hello”字符串拷贝到内存中的字符串对象，然后返回堆内存中字符串对象的内存地址
笔试题：new String(“abc”);创建了几个对象？答：两个对象，一个对象位于字符串常量池中，一个位于堆内存中
使用字节数组或字符数组都可以构建一个字符串对象如
byte[] buf={97,98,99};
str= new String(buf); //输出abc char[] arr={‘明’，‘天’}；
str= new String(arr); //输出明天
字符串特点：字符串值是常量，它的值在创建后不能修改，字符串的内容一旦发生改变，那么马上会创建一个新的对象。
注意：字符串的内容不适宜频繁修改，因为一旦修改马上创建一个新的对象，如果需要频繁修改字符串的内容，建议使用字符串缓冲类（StringBuffer） StringBuffer实际上是一 个存储字符的容器，StringBuffer底层是依赖了一个字符数组才能存储数据的，该字符数组默认的初始容量长度是16，如果初始容量的长度不够，则自动增加1倍
StringBuffer与StringBuilder的相同点与不同点：
相同点：
1. 两个类都是字符串缓冲类
2. 两个类的方法都是一致的
不同点：
1. StringBuffer是线程安全的，操作效率低；StringBuilder是线程非安全的，操作效率 高
2. StringBuffer是jdk1.0出现的，StringBuilder是jdk1.5出现的 推荐使用StringBuilder，因为操作效率高
3.Object类下有哪些方法？
Object clone() 创建并返回此对象的一个副本
boolean equals(Object obj)指示其他某个对象是否与此对象相等
protected void finalize()垃圾回收器确定不存在对该对象的更多引用时。有对象的垃圾回收器调用此方法
Class<?> getClass()返回此Object的运行时类
int hashCode()返回该对象的哈希吗值
void notify()唤醒在此对象监视器上等待的单个线程
void notifyAll()唤醒在此对象监视器上等待的所有线程
String toString()返回该对象的字符串表示
void wait()在其他线程调用此对象的notify()方法或notifyAll()方法前，导致当前线程等待
void wait(long timeout)在其他线程调用此对象的notify()或notifyAll()方法，或者 超过制定的时间前，导致当前线程等待
void wait(long timeout,int nanos)在其他线程调用此对象的notify()或notifyAll() 方法，或者其他某个线程中断当前线程，后者已超出某个实际时间量前，导致当前线程等待。
补充问题：wait和sleep的区别是什么？
1）wait和notify在线程问题中实组合使用的
2）wait方法执行前会释放锁，而sleep不会
4.面向对象的特点有哪些？重写和重载的区别是什么？
面向对象的特地点：继承、封装、多态
函数的重写：在继承中，子类可以定义和父类相同名称且参数列表一致的函数，将这种函数称之为函数的重写。当子类调用该函数，一定是调用重写后的函数，可以通过super关键字进行父类的重写函数的调用
注意：
- 函数名必须相同
- 参数列表必须相同
- 子类重写父类的函数的时候，函数的访问权限必须大于父类的函数的访问权限
- 子类重写父类的函数的时候，返回值的类型必须是父类函数类型或返回值类型的子类。不能返回比父类更大的数据类型；
函数的重载：
在同一个类中，有一个以上的同名函数，只要函数的参数列表或参数类型不一样即可，与返回值无关。函数重载存在的原因：为了增强方法的阅读性，优化了程序设计。
5.接口和抽象类有什么区别？
抽象类的特点：
- 有抽象函数的类一定是抽象类
- 抽象类中不一定有抽象函数
- 抽象类不能创建对象
- 抽象类主要为了提高代码的复用性，让子类继承去使用
- 编译器强制子类实现抽象类父类的未实现的方法（可以不实现，前提是子类也要声明为抽象的）
- 抽象类一定有构造函数。主要是为了初始化抽象类中的属性，通常由子类实现
- 抽象类可以继承普通类和抽象类
- final与abstract不能共存
- static与abstract不能共存
- private不能修饰抽象类
接口的特点：
- 类实现接口可以通过implements实现，实现接口的时候必须把接口中的所有方法实现，一个类可以实现多个接口
- 接口定义的所有的属性默认是public static final的，即静态常量既然是常量，那么定义的时候必须赋值
- 接口中定义的方法不能有方法体，接口中定义的方法默认添加public abstract
- 有抽象函数的不一定是抽象类，也可以是接口类
- 由于接口中的方法默认是抽象的，所以不能实例化
- 对于接口而言，可以使用子类来实现接口中未被实现的功能函数
- 如果实现类中要访问接口中的成员，不能使用super关键字，因为两者之间没有显示的继承关系，况且接口中的成员属性是静态的，可以使用接口名直接访问
- 接口没有构造方法
- 一个类可以实现多个接口，只能继承一个类。一个接口可继承多个接口
6.ArrayList和LinkedList的实现原理是什么？各有什么优缺点？
ArrayList底层采用数组实现，默认10，每次增长60%，查询块，增删慢
LinkList底层采用链表实现，增删块，查询慢
---|Collection: 单列集合
---|List: 有存储顺序, 可重复
---|ArrayList: 数组实现, 查找快, 增删慢 由于是数组实现, 在增和删的时候会牵扯到数组增容, 以及拷贝元素. 所以慢。数组是可以直接按索引查找, 所以查找时较快
---|LinkedList: 链表实现, 增删快, 查找慢 由于链表实现, 增加时只要让前一个元素记住自己就可以, 删除时让前一个元素记住后一个元素, 后一个元素记住前一个元素. 这样的增删效率较高但查询时需要一个一个的遍历, 所以效率较低
---|Vector: 和ArrayList原理相同, 但线程安全, 效率略低 和ArrayList实现方式相同, 但考虑了线程安全问题, 所以效率略
---|Set: 无存储顺序, 不可重复
---|HashSet
---|TreeSet
---|LinkedHashSet
---| Map: 键值对
---|HashMap
---|TreeMap
---|HashTable
---|LinkedHashMap
什么时候该使用什么样的集合
Collection 我们需要保存若干个对象的时候使用集合。
List 如果我们需要保留存储顺序, 并且保留重复元素, 使用List.如果查询较多, 那么使用ArrayList如果存取较多, 那么使用LinkedList如果需要线程安全, 那么使用Vector
Set 如果我们不需要保留存储顺序, 并且需要去掉重复元素, 使用Set.如果我们需要将元素排序, 那么使用TreeSet如果我们不需要排序, 使用HashSet, HashSet比TreeSet效率高.如果我们需要保留存储顺序, 又要过滤重复元素, 那么使用LinkedHashSet
7.HashMap 的数据结构，如何解决hash冲突问题？何时发生reHash操作？reHash过程是怎么样的？
HashMap的数据结构是数组+链表的形式，底层采用的是数组，数组中每一项采用的是链表。
若发生hash冲突问题，即在同一hash位置有一个以上元素，此时元素应以链表的方式依次往后排放，以此来解决hash冲突问题。
当数组中元素大于hashMap的极限容量（容量*负载因子，负载因子默认为0.75，初始容量默认为16），此时会发生rehash操作。
rehash操作的过程是开辟一个新的数组空间，然后将所有元素重新使用hash算法
解决hash冲突问题的方法是扩容，当数组中元素大于hashMap点的极限容量（容量*负载因子），负载因子默认为0.75，初始容量默认为16，此时会发生rehash操作。
rehash操作的方式是开辟一个新的数组空间，然后将所有元素进行重新使用hash算法算出位置后以新的排序方式放在新的数组中。
8.hashMap是线程安全的吗？hashMap和hashTable的区别是什么？
- hashMap是线程不安全的，而hashTable是线程安全的
- hashMap是不同步的，而hashTable是同步的
- hashMap的效率比hashTable高
- hashMap允许NULL键和NULL值，hashTable不允许
- 扩容方式不一样：hashMap：原始容量=16， 扩容后：2*原始容量
hashTable：原始容量=11， 扩容后：2*原始容量+1
9.ConcurrentHanshMap的特点是什么？它比hashTable效率高的原因是什么？
ConcurrentHanshMap的特点是：它的同步机制是基于lock操作的，保证同步的时候，锁住的不是整个对象，而是某一个segment；
hashtable是基于sychonized操作的，锁住的是整个对象，所以效率低。
10.volatile关键字的作用是什么？
volatile可以保证可见性和有序性。
volatile被设计用来修饰被不同线程访问和修改的变量。被volatile类型定义的变量，系统每次用到它都是直接从内存当中取，而不会利用缓存。在使用了volatile修饰成员变量后，所有线程在任何时候所看到的变量的值都是相同的。保证了可见性。但是volatile会阻止编译器对代码的优化，降低程序的执行效率，所以，除非迫不得已，尽量不使用volatile。
11.static关键字的作用是什么？
static关键字的作用主要是为了实现对象之间重复属性的数据共享
static的使用：
主要用于修饰类的成员
成员变量：①非静态成员变量：需要通过创建对象来访问
②静态成员变量：使用类名直接调用，也可以通过对象访问
成员方法：①静态函数中不能访问非静态成员变量，只能访问静态变量
②静态方法不可以定义this,super关键字
③非静态函数：非静态函数中可以访问静态成员变量
12.final关键字的作用是什么？
final关键字主要用于修饰类、类成员、方法、以及方法的形参
①final修饰成员属性，说明该成员属性是常量，不能被修改。（常量名必须大写）
②基本数据类型，final使其值不变；对象引用：final使其引用恒定不变，无法让其
指向一个新的对象，但是对象自身却可以被修改；该关键字一般和static组合使用
（常量可优先加载，不必等到创建对象的时候再初始化）；final和static可互换位
置；常量一般final修饰
③final修饰类：该类是最终类，不能被继承
④final修饰方法：该方法是最终方法，不能被重写（如果一个类中的函数都被修饰为final时，可以将类定义为final）
13.synchronized关键字的作用是什么？synchronized有几种用法？
synchronized是给同步代码块或同步函数加锁，有两种用法：
方式1：同步代码块：
Synchronized（“锁对象”）{
需要同步的代码块
}
方式2：同步函数：
函数使用synchronized修饰
14.synchronized和lock的区别：
1）synchronized在成功完成功能或者抛出异常时，虚拟机会自动释放线程占有的锁； 而Lock对象在发生异常时，如果没有主动调用unLock()方法去释放锁，则锁对象会一直持有，因此使用Lock时需要在finally块中释放锁；
2）lock接口锁可以通过多种方法来尝试获取锁包括立即返回是否成功的tryLock(),以及一直尝试获取的lock()方法和尝试等待指定时间长度获取的方法，比synchronized相对灵活了许多
3）通过在读多，写少的高并发情况下，我们用ReentrantRead,WriteLock分别获取读锁和写锁来提高系统的性能，因为读锁是共享锁，即可以同时有多个线程读取共享资源，而写锁则保证了对共享资源的修改只能是单线程的。
补充：
关于线程：
1.一个java应用程序至少有两个线程，一个是主线程，负责main方法代码的执行，一个是垃圾回收器线程，负责回收垃圾
2.多线程的好处：①解决了一个进程能同时执行多个任务的问题②提高了资源利用率
3.多线程弊端:①增加CPU的负担②降低了一个进程中线程的执行概率③引发了线程安全问题④出现了死锁现象
4.创建线程的方式有2种
方式一：①自定义一个类继承Thread类②重写Thread的run()方法，自定义线程就写在run()方法中③创建Thread的子类对象，并且调用start方法开启线程
方式二：①自定义一个类实现Runable接口②实现Runable的run方法，把自定义线程的任务定义在run方法上③创建Runable实现类对象④创建Thread类的对象，并且把
Runable实现类的对象作为实参传递⑤调用Thread类的start方法开启线程
推荐使用第二种，原因：因为java是单继承多实现的
5.出现线程安全问题的根本原因：①存在两个或两个以上线程对象，且线程之间共享了同一资源②有多个语句操作者同一资源
6.线程安全问题的解决方式：java线程同步机制：
方式1：同步代码块：
Synchronized（“锁对象”）{
需要同步的代码块
}
同步代码块要注意的事项：
①任意一个对象都可以作为锁对象
②在同步代码块中调用了sleep方法不释放锁对象
③只有真正存在线程安全问题的时候才使用同步代码块，否则会降低相率
④多线程操作的锁对象必须是唯一共享的。否则无效
方式二：同步函数：
函数使用synchronized修饰
注意：
①如果是一个非静态的同步函数的锁对象是this对象，如果是静态的同步函数的锁对象是当前函数所属类的字节码文件（class对象）
②同步函数的锁对象是固定的，不能由你来指定
推荐使用同步代码块
①同步代码块的锁对象可以由我们随意指定，同步函数不行
②同步代码块可以很方便控制需要被同步代码的范围，同步函数必须是整个函数的代码块被同步了
15.死锁现象：
死锁现象出现的根本原因：
- 出现两个或两个以上的线程
- 出现两个或两个以上的共享资源
死锁现象的解决方案：没有方案，只能尽量避免
16.wait与notify方法要注意的事项：
- wait方法与notify方法是属于Object对象的，因为任意对象都可作为锁对象
- wait方法与notify方法必须要在同步代码块或者是同步函数中才能使用
- wait方法与notify方法必须要由锁对象调用
17.线程的停止：
- 停止一个线程，我们一般都会通过一个变量去控制
- 如果需要停止一个等待状态下的线程，我们需要通过变量配合niotify（）和interrupt（）来使用
18.守护线程（后台线程）：在一个进程中，如果只剩下守护线程，那么守护线程也会死亡。
- 一个线程默认都不是守护线程，使用d.setDaemon(true),设置是否为守护线程，true为是，false为非守护线程
- 一个线程如果执行join()语句，那么就有新的线程加入，执行该语句的线程必须要让步给新的线程完成任务，然后才能执行
19.MQ原理：
消息队列，工作方式是不同步的
20.hashMap与ConcurrentHashMap的区别
HashMap---hashTable
首先hashMap的是线程不安全的，但是效率比较高，而hashTable是线程安全的，但效率有很低，若要在保证线程安全的前提下有较高的效率，可考虑使用
concurrentHashMap。
HashTable—ConCurrentHashMap
concurrentHashMap和HashTable一样都是有加了锁操作的，都是线程安全的，然而它们的锁机制不一样，所以concurrentHashMap比HashTable的效率高。
concurrentHashMap是基于lock机制的，有16把锁分别锁住concurrentHashMap的16的部分，而HashTable锁住的是整个HashTable对象。
21.Java注解的原理、作用是什么？
原理：从java源码到class字节码是由编译器完成的，编译器会对java源码进行解析并生成class文件，而注解也是在编译时由编译器进行处理，编译器会对注解符号处理并附加到class结构中，根据jvm规范，class文件结构是严格有序的格式，唯一可以附加信息到class结构中的方式就是保存到class结构的attributes属性中。我们知道对于类、字段、方法，在class结构中都有自己特定的表结构，而且各自都有自己的属性，而对于注解，作用的范围也可以不同，可以作用在类上，也可以作用在字段或方法上，这时编译器会对应将注解信息存放到类、字段、方法自己的属性上。在我们的AnnotationTest类被编译后，在对应的AnnotationTest.class文件中会包含一个
RuntimeVisibleAnnotations属性，由于这个注解是作用在类上，所以此属性被添加到类的属性集上。即Test注解的键值对value=test会被记录起来。而当JVM加载
AnnotationTest.class文件字节码时，就会将RuntimeVisibleAnnotations属性值保存到AnnotationTest的Class对象中，于是就可以通过
AnnotationTest.class.getAnnotation(Test.class)获取到Test注解对象，进而再通过Test注解对象获取到Test里面的属性值。这里可能会有疑问，Test注解对象是什么？其实
注解被编译后的本质就是一个继承Annotation接口的接口，所以@Test其实就是“public interface Test extends Annotation”，当我们通过
AnnotationTest.class.getAnnotation(Test.class)调用时，JDK会通过动态代理生成一个实现了Test接口的对象，并把将RuntimeVisibleAnnotations属性值设置进此对象中， 此对象即为Test注解对象，通过它的value()方法就可以获取到注解值。Java注解实现机制的整个过程如上面所示，它的实现需要编译器和JVM一起配合
作用:·
1）生成文档。这是最常见的，也是java 最早提供的注解。常用的有@see @param @return 等·
2）跟踪代码依赖性，实现替代配置文件功能。比较常见的是spring 2.5 开始的基 于注解配置。作用就是减少配置。现在的框架基本都使用了这种配置来减少配 置文件的数量。
3）在编译时进行格式检查。如@Override 放在方法前，如果你这个方法并不是覆盖了超类方法，则编译时就能检查出。
22.Java反射机制是什么？通过反射可以做什么？Class类下主要的方法有哪些？
类字节码文件是在硬盘上存储的，是一个个的.class文件。我们在new一个对象时，JVM会先把字节码文件的信息读出来放到内存中，第二次用时，就不用在加载了，而是直接使用之前缓存的这个字节码信息。字节码的信息包括：类名、声明的方法、声明的字段等信息。在Java中“万物皆对象”，这些信息当然也需要封装一个对象，这就是Class类、Method类、Field类。 通过Class类、Method类、Field类等等类可以得到这个类型的一些信息，甚至可以不用new关键字就创建一个实例，可以执行一个对象中的方法，设置或获取字段的值，这就是反射技术。
Class类的方法有：
1）获取class类的三种方式：
①Class.forName();
// 方式一
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
②类名.class
// 方式二
Class clazz2 = Person.class;
③对象名.getClass();
// 方式三
Person p1 = new Person();
Class clazz3 = p1.getClass();
2）通过class类获取类型的一些信息
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
①getName()类的名称（全名，全限定名）
// 获取类的名称
String name = clazz1.getName();
②getSimpleName()类的的简单名称（不带包名）
// 获取类的简单名称
System.out.println(clazz1.getSimpleName());
③getModifiers(); 类的的修饰符
// 获取类的修饰符
int modifiers = clazz1.getModifiers();
④创建对象
无参数构造创建对象
newInstance()
// 构建对象(默认调用无参数构造.)
Object ins = clazz1.newInstance();
Person p = (Person) ins;
⑤获取指定参数的构造器对象，并可以使用Constructor对象创建一个实例
Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)
// 获取指定参数的构造函数
Constructor<?> con = clazz1.getConstructor(String.class, int.class);
// 使用Constructor创建对象.
Object p1 = con.newInstance("jack", 28);
System.out.println(((Person) p1).getName());
3）通过class类获取类型中方法的信息
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
①获取公共方法包括继承的父类的方法
getMethods()返回一个数组,元素类型是Method
// 1.获取非私用方法(包括父类继承的方法)
Method[] methods = clazz1.getMethods();
System.out.println(methods.length);
for (Method m : methods) {
// System.out.println(m.getName());
if ("eat".equals(m.getName())) {
m.invoke(clazz1.newInstance(), null);
②获取指定参数的公共方法
getMethod("setName", String.class);
③获得所有的方法,包括私有
Method[] getDeclaredMethods()
④获得指定参数的方法,包括私有
Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)
/** * 获取公有方法. * @throws Exception * */
private static void test3() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
// 1.获取非私用方法(包括父类继承的方法)
Method[] methods = clazz1.getMethods();
System.out.println(methods.length);
for (Method m : methods) {
// System.out.println(m.getName());
if ("eat".equals(m.getName())) {
m.invoke(clazz1.newInstance(), null);
}
}
}
/** * 获取指定方法签名的方法 * * @throws Exception * */
private static void test4() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
// 获取指定名称的函数
Method method1 = clazz1.getMethod("eat", null);
method1.invoke(new Person(), null); }
/** * 获取指定方法名且有参数的方法 * * @throws Exception * */
private static void test5() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
Method method = clazz1.getMethod("eat", String.class);
method.invoke(new Person(), "包子");
}
/** * 获取指定方法名,参数列表为空的方法. * * @throws Exception * */
private static void test4() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
// 获取指定名称的函数
Method method1 = clazz1.getMethod("eat", null);
method1.invoke(new Person(), null); }
/** * 反射静态方法 * @throws Exception * */
private static void test7() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
Method method = clazz1.getMethod("play", null);
method.invoke(null, null);
}
/** * 访问私有方法 暴力反射 * @throws Exception * */
private static void test6() throws Exception {
Class clazz1 = Class.forName("cn.itcast.gz.reflect.Person");
Method method = clazz1.getDeclaredMethod("movie", String.class);
method.setAccessible(true);
method.invoke(new Person(), "小明");
}
4）通过Class类获取类型中的字段的信息
①获取公共字段
Field[] getFields()
②获取指定参数的公共字段
Field getField(String name)
③获取所有的字段
Field[] getDeclaredFields()
④获取指定参数的字段,包括私用
Field getDeclaredField(String name)
23.MySQL增删改查的基本命令是什么？熟记
http://www.cnblogs.com/mercuryji/p/mysql_operate.html
24.SPring中@Autowried、@Resource、@Component、@Service、@Controller、@PostConstruct注解的含义、作用是什么？
@Component 指定把一个对象加入IOC容器
@Repository 作用同@Component； 在持久层使用
@Service 作用同@Component； 在业务逻辑层使用
@Controller 作用同@Component； 在控制层使用，用于指示Spring类的实例是一个控制器
@Resource 属性注入（多例时，要确保同一类型只有同一变量）是J2EE自带的注解，可以按name和type匹配，默认按类型匹配
@Autowried 属性注入，默认按名臣匹配
@postConstruct 被该注解修饰的方法会在服务器加载servlet的时候运行，并且只会被服务器调用一次，类似于servlet的init（）方法。被@PostContruct修饰的方法会在构造函数只会，init()之前运行。
