java基础(话术)

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java基础(话术)

java基本数据类型 , 占字节大小 , 占位大小 (必会)

基本数据类型: byte short int long double float char boolean
占字节大小: 1 2 4 8 8 4 2 1 | 2 | 4
占位大小: 8 16 32 64 64 32 16

什么是 JDK 什么是 JRE 什么是 JVM 三者之间的联系与区别(必会)

JDK: 开发者提供的开发工具箱,是给程序开发者用的。它包括完整的JRE(Java Runtime Environment),Java运行环境,还包含了其他供开发者使用的工具包。
JRE: Java Runtime Environment jvm运行时所必须的包依赖的环境都在jre中
JVM: 当我们运行一个程序时,JVM 负责将字节码转换为特定机器代码,JVM 提供了内存管理/垃圾回收和安全机制等。这种独立于硬件和操作系统,正是 java 程序可以一次编写多处执行的原因。
JDK > JRE > JVM

java中常见的数据结构(必会)

数据 栈 队列 链表 树 hash

重载和重写的区别(必会)

重载: 发生在同一个类中,方法名必须相同,参数类型不同、个数不同、顺序不同,方法返回值和访问修饰符可以不同,发生在编译时。
重写: 发生在父子类中,方法名、参数列表必须相同,返回值范围小于等于父类,抛出的异常范围小于等于父类,访问修饰符范围大于等于父类;如果父类方法访问修饰符为 private 则子类就不能重写该方法。

Java 面向对象编程三大特性:封装、继承、多态(必会)

封装

封装把一个对象的属性私有化,同时提供一些可以被外界访问的属性的方法,如果属性不想被外界访问,我们大可不必提供方法给外界访问。但是如果一个类没有提供给外界访问的方法,那么这个类也没有什么意义了。

继承

继承是使用已存在的类的定义作为基础建立新类的技术,新类的定义可以增加新的数据或新的功能,也可以用父类的功能,但不能选择性地继承父类。通过使用继承我们能够非常方便地复用以前的代码。
关于继承如下 3 点请记住:
子类拥有父类非 private 的属性和方法。
子类可以拥有自己属性和方法,即子类可以对父类进行扩展。
子类可以用自己的方式实现父类的方法。(以后介绍)。

多态

所谓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,即一个引用变量倒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,必须在由程序运行期间才能决定。
在Java中有两种形式可以实现多态:继承(多个子类对同一方法的重写)和接口(实现接口并覆盖接口中同一方法)。

String 和 StringBuffer、StringBuilder 的区别是什么 String 为什么是不可变的(必会)

可变性
简单的来说:String 类中使用 final 关键字字符数组保存字符串,private final char value[],所以 String 对象是不可变的。而StringBuilder 与 StringBuffer 都继承自 AbstractStringBuilder 类,在 AbstractStringBuilder 中也是使用字符数组保存字符串char[]value 但是没有用 final 关键字修饰,所以这两种对象都是可变的。
StringBuilder 与 StringBuffer 的构造方法都是调用父类构造方法也就是 AbstractStringBuilder 实现的,大家可以自行查阅源码。
AbstractStringBuilder.javaabstract class AbstractStringBuilder implements Appendable, CharSequence {
char[] value;
int count;
AbstractStringBuilder() {
}
AbstractStringBuilder(int capacity) {
value = new char[capacity];
}

线程安全性
String 中的对象是不可变的,也就可以理解为常量,线程安全。AbstractStringBuilder 是 StringBuilder 与 StringBuffer 的公共父类,定义了一些字符串的基本操作,如 expandCapacity、append、insert、indexOf 等公共方法。StringBuffer 对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁,所以是线程安全的。StringBuilder 并没有对方法进行加同步锁,所以是非线程安全的。
性能
每次对 String 类型进行改变的时候,都会生成一个新的 String 对象,然后将指针指向新的 String 对象。StringBuffer 每次都会对 StringBuffer 对象本身进行操作,而不是生成新的对象并改变对象引用。相同情况下使用 StirngBuilder 相比使用 StringBuffer 仅能获得 10%~15% 左右的性能提升,但却要冒多线程不安全的风险。
对于三者使用的总结:
操作少量的数据 = String
单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据 = StringBuilder
多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据 = StringBuffer

自动装箱与拆箱(必会)

装箱:将基本类型用它们对应的引用类型包装起来;
拆箱:将包装类型转换为基本数据类型;
在一个静态方法内调用一个非静态成员为什么是非法的(必会)
由于静态方法可以不通过对象进行调用,因此在静态方法里,不能调用其他非静态变量,也不可以访问非静态变量成员。

接口和抽象类的区别是什么(必会)

接口的方法默认是 public,所有方法在接口中不能有实现(Java 8 开始接口方法可以有默认实现),抽象类可以有非抽象的方法
接口中的实例变量默认是 final 类型的,而抽象类中则不一定
一个类可以实现多个接口,但最多只能实现一个抽象类
一个类实现接口的话要实现接口的所有方法,而抽象类不一定
接口不能用 new 实例化,但可以声明,但是必须引用一个实现该接口的对象 从设计层面来说,抽象是对类的抽象,是一种模板设计,接口是行为的抽象,是一种行为的规范。

== 与 equals(必会)

== : 它的作用是判断两个对象的地址是不是相等。即,判断两个对象是不是同一个对象。(基本数据类型==比较的是值,引用数据类型==比较的是内存地址)
equals() : 它的作用也是判断两个对象是否相等。但它一般有两种使用情况:
情况1:类没有覆盖 equals() 方法。则通过 equals() 比较该类的两个对象时,等价于通过“==”比较这两个对象。
情况2:类覆盖了 equals() 方法。一般,我们都覆盖 equals() 方法来两个对象的内容相等;若它们的内容相等,则返回 true (即,认为这两个对象相等)。
说明:
String 中的 equals 方法是被重写过的,因为 object 的 equals 方法是比较的对象的内存地址,而 String 的 equals 方法比较的是对象的值。
当创建 String 类型的对象时,虚拟机会在常量池中查找有没有已经存在的值和要创建的值相同的对象,如果有就把它赋给当前引用。如果没有就在常量池中重新创建一个 String 对象。

什么是java的序列化与反序列化?(必会)

对象序列化是一个用于将对象状态转换为字节流的过程,可以将其保存到磁盘文件中或通过网络发送到任何其他程序;
从字节流创建对象的相反的过程称为反序列化。
java中的序列化如何体现(必会)
实现 Serializable接口

关于 final 关键字的一些总结(必会)

final关键字主要用在三个地方:变量、方法、类。
对于一个final变量,如果是基本数据类型的变量,则其数值一旦在初始化之后便不能更改;如果是引用类型的变量,则在对其初始化之后便不能再让其指向另一个对象。
当用final修饰一个类时,表明这个类不能被继承。final类中的所有成员方法都会被隐式地指定为final方法。
使用final方法的原因有两个。第一个原因是把方法锁定,以防任何继承类修改它的含义;第二个原因是效率。在早期的Java实现版本中,会将final方法转为内嵌调用。但是如果方法过于庞大,可能看不到内嵌调用带来的任何性能提升(现在的Java版本已经不需要使用final方法进行这些优化了)。类中所有的private方法都隐式地指定为fianl。

hashCode 与 equals(能简单说一下hashCode 和 equals概念)

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?”
hashCode()介绍

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)

为什么要有 hashCode

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《Head fist 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)

面向对象和面向过程的区别(大概能说清)

面向过程
优点: 性能比面向对象高,因为类调用时需要实例化,开销比较大,比较消耗资源;比如单片机、嵌入式开发、Linux/Unix等一般采用面向过程开发,性能是最重要的因素。
缺点: 没有面向对象易维护、易复用、易扩展
面向对象
优点: 易维护、易复用、易扩展,由于面向对象有封装、继承、多态性的特性,可以设计出低耦合的系统,使系统更加灵活、更加易于维护
缺点: 性能比面向过程低

Java 语言有哪些特点

简单易学;
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);
可靠性;
安全性;
支持多线程( C++ 语言没有内置的多线程机制,因此必须调用操作系统的多线程功能来进行多线程程序设计,而 Java 语言却提供了多线程支持);
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,因此 Java 语言不仅支持网络编程而且很方便);
编译与解释并存;
构造器 Constructor 是否可被 override
在讲继承的时候我们就知道父类的私有属性和构造方法并不能被继承,所以 Constructor 也就不能被 override(重写),但是可以 overload(重载),所以你可以看到一个类中有多个构造函数的情况。

什么是方法的返回值?返回值在类的方法里的作用是什么?

方法的返回值是指我们获取到的某个方法体中的代码执行后产生的结果!(前提是该方法可能产生结果)。返回值的作用:接收出结果,使得它可以用于其他的操作!
一个类的构造方法的作用是什么 若一个类没有声明构造方法,该程序能正确执行吗 为什么
主要作用是完成对类对象的初始化工作。可以执行。因为一个类即使没有声明构造方法也会有默认的不带参数的构造方法。
构造方法有哪些特性

名字与类名相同;
没有返回值,但不能用void声明构造函数;
生成类的对象时自动执行,无需调用。
静态方法和实例方法有何不同

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。
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.
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。

Java 中的异常处理

常用的5个异常

NullPointerException
ArrayIndexOutOfBoundsException
ClassCastException
FileNotFoundException
IOException
SQLException

Java异常类层次结构图 Throwable类

Java异常类层次结构图
在 Java 中,所有的异常都有一个共同的祖先java.lang包中的 Throwable类。Throwable: 有两个重要的子类:Exception(异常) 和 Error(错误) ,二者都是 Java 异常处理的重要子类,各自都包含大量子类。

Error(错误):是程序无法处理的错误,表示运行应用程序中较严重问题。大多数错误与代码编写者执行的操作无关,而表示代码运行时 JVM(Java 虚拟机)出现的问题。例如,Java虚拟机运行错误(Virtual MachineError),当 JVM 不再有继续执行操作所需的内存资源时,将出现 OutOfMemoryError。这些异常发生时,Java虚拟机(JVM)一般会选择线程终止。

这些错误表示故障发生于虚拟机自身、或者发生在虚拟机试图执行应用时,如Java虚拟机运行错误(Virtual MachineError)、类定义错误(NoClassDefFoundError)等。这些错误是不可查的,因为它们在应用程序的控制和处理能力之 外,而且绝大多数是程序运行时不允许出现的状况。对于设计合理的应用程序来说,即使确实发生了错误,本质上也不应该试图去处理它所引起的异常状况。在 Java中,错误通过Error的子类描述。

Exception(异常):是程序本身可以处理的异常。Exception 类有一个重要的子类 RuntimeException。RuntimeException 异常由Java虚拟机抛出。NullPointerException(要访问的变量没有引用任何对象时,抛出该异常)、ArithmeticException(算术运算异常,一个整数除以0时,抛出该异常)和 ArrayIndexOutOfBoundsException (下标越界异常)。

注意:异常和错误的区别:异常能被程序本身可以处理,错误是无法处理。

Throwable类常用方法
public string getMessage():返回异常发生时的详细信息
public string toString():返回异常发生时的简要描述
public string getLocalizedMessage():返回异常对象的本地化信息。使用Throwable的子类覆盖这个方法,可以声称本地化信息。如果子类没有覆盖该方法,则该方法返回的信息与getMessage()返回的结果相同
public void printStackTrace():在控制台上打印Throwable对象封装的异常信息

异常处理总结

try 块:用于捕获异常。其后可接零个或多个catch块,如果没有catch块,则必须跟一个finally块。
catch 块:用于处理try捕获到的异常。
finally 块:无论是否捕获或处理异常,finally块里的语句都会被执行。当在try块或catch块中遇到return语句时,finally语句块将在方法返回之前被执行。

在以下4种特殊情况下,finally块不会被执行:
在finally语句块中发生了异常。
在前面的代码中用了System.exit()退出程序。
程序所在的线程死亡。
关闭CPU。
Java序列话中如果有些字段不想进行序列化 怎么办
对于不想进行序列化的变量,使用transient关键字修饰。
transient关键字的作用是:阻止实例中那些用此关键字修饰的的变量序列化;当对象被反序列化时,被transient修饰的变量值不会被持久化和恢复。transient只能修饰变量,不能修饰类和方法。

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