Java复习总结（二）Java SE 面试题

Java SE基础知识

目录

• Java SE
  • 1. 请你谈谈Java中是如何支持正则表达式操作的？
  • 2. 请你简单描述一下正则表达式及其用途。
  • 3. 请你比较一下Java和JavaSciprt？
  • 4. 请你讲讲&和&&的区别？
  • 5. int和Integer有什么区别？
  • 6. 我们在web应用开发过程中经常遇到输出某种编码的字符，如iso8859-1等，请你讲讲如何输出一个某种编码的字符串？
  • 7. 请你说明String 和StringBuffer的区别
  • 8. 请你说明一下int 和 Integer 有什么区别
  • 9. 请说明String是最基本的数据类型吗?
  • 10. 请你讲讲数组(Array)和列表(ArrayList)的区别？什么时候应该使用Array而不是ArrayList？
  • 11. 请你解释什么是值传递和引用传递？
  • 12. 请你解释为什么会出现4.0-3.6=0.40000001这种现象？
  • 13. 请你讲讲一个十进制的数在内存中是怎么存的？
  • 14. 请你说说Lamda表达式的优缺点。
  • 15. 你知道java8的新特性吗，请简单介绍一下
  • 16. 请你说明符号“==”比较的是什么？
  • 17. 请你解释Object若不重写hashCode()的话，hashCode()如何计算出来的？
  • 18. 请你解释为什么重写equals还要重写hashcode？
  • 19. 请你介绍一下map的分类和常见的情况
• 关键字
  • 请你讲讲Java里面的final关键字是怎么用的？
  • 请你谈谈关于Synchronized和lock
  • 请你介绍一下volatile？
  • 请你介绍一下Syncronized锁，如果用这个关键字修饰一个静态方法，锁住了什么？如果修饰成员方法，锁住了什么？
  • 若对一个类不重写，它的equals()方法是如何比较的？
  • 请解释hashCode()和equals()方法有什么联系？
  • 请解释Java中的概念，什么是构造函数？什么是构造函数重载？什么是复制构造函数？
  • 请说明Java中的方法覆盖(Overriding)和方法重载(Overloading)是什么意思？
  • 请说明Query接口的list方法和iterate方法有什么区别？
  • 请你谈一下面向对象的"六原则一法则"。
  • 请说明如何通过反射获取和设置对象私有字段的值？
• 面向对象
  • 请说明重载（Overload）和重写（Override）的区别。重载的方法能否根据返回类型进行区分？
  • 请判断，两个对象值相同(x.equals(y) == true)，但却可有不同的hash code，该说法是否正确，为什么？
  • 请说明内部类可以引用他包含类的成员吗，如果可以，有没有什么限制吗？
  • 请说明JAVA语言如何进行异常处理，关键字：throws,throw,try,catch,finally分别代表什么意义？在try块中可以抛出异常吗？
  • 请说明Java的接口和C++的虚类的相同和不同处。
  • 请判断当一个对象被当作参数传递给一个方法后，此方法可改变这个对象的属性，并可返回变化后的结果，那么这里到底是值传递还是引用传递?
  • 请你说说Static Nested Class 和 Inner Class的不同
  • 请你讲讲abstract class和interface有什么区别?
  • 请说明一下final, finally, finalize的区别。
  • 请说明面向对象的特征有哪些方面
  • 请说明Comparable和Comparator接口的作用以及它们的区别。
  • 接口和抽象类的区别是什么？
  • 请说明Java是否支持多继承？
  • 请你谈谈如何通过反射创建对象？
  • 请解释一下extends 和super 泛型限定符
  • 请你讲讲什么是泛型？
  • 请说明静态变量存在什么位置?
  • 请你解释一下类加载机制，双亲委派模型，好处是什么？
  • 请你谈谈StringBuffer和StringBuilder有什么区别，底层实现上呢？
  • 请说明String是否能能继承？
  • 请说明”static”关键字是什么意思？Java中是否可以覆盖(override)一个private或者是static的方法？
  • 请列举你所知道的Object类的方法并简要说明。
  • 请你讲讲wait方法的底层原理

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Java SE

1. 请你谈谈Java中是如何支持正则表达式操作的？

Java中的String类提供了支持正则表达式操作的方法，包括：matches()、replaceAll()、replaceFirst()、split()。此外，Java中可以用Pattern类表示正则表达式对象，它提供了丰富的API进行各种正则表达式操作，如：

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
class RegExpTest {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "成都市(成华区)(武侯区)(高新区)";
        Pattern p = Pattern.compile(".*?(?=\\()");
        Matcher m = p.matcher(str);
        if(m.find()) {
            System.out.println(m.group());
        }
    }
}

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2. 请你简单描述一下正则表达式及其用途。

在编写处理字符串的程序时，经常会有查找符合某些复杂规则的字符串的需要。正则表达式就是用于描述这些规则的工具。换句话说，正则表达式就是记录文本规则的代码。计算机处理的信息更多的时候不是数值而是字符串，正则表达式就是在进行字符串匹配和处理的时候最为强大的工具，绝大多数语言都提供了对正则表达式的支持。

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3. 请你比较一下Java和JavaSciprt？

JavaScript 与Java是两个公司开发的不同的两个产品。Java 是原Sun Microsystems公司推出的面向对象的程序设计语言，特别适合于互联网应用程序开发；而JavaScript是Netscape公司的产品，为了扩展Netscape浏览器的功能而开发的一种可以嵌入Web页面中运行的基于对象和事件驱动的解释性语言。JavaScript的前身是LiveScript；而Java的前身是Oak语言。

下面对两种语言间的异同作如下比较：

• 基于对象和面向对象：Java是一种真正的面向对象的语言，即使是开发简单的程序，必须设计对象；JavaScript是种脚本语言，它可以用来制作与网络无关的，与用户交互作用的复杂软件。它是一种基于对象（Object-Based）和事件驱动（Event-Driven）的编程语言，因而它本身提供了非常丰富的内部对象供设计人员使用。
• 解释和编译：Java的源代码在执行之前，必须经过编译。JavaScript是一种解释性编程语言，其源代码不需经过编译，由浏览器解释执行。（目前的浏览器几乎都使用了JIT（即时编译）技术来提升JavaScript的运行效率）
• 强类型变量和类型弱变量：Java采用强类型变量检查，即所有变量在编译之前必须作声明；JavaScript中变量是弱类型的，甚至在使用变量前可以不作声明，JavaScript的解释器在运行时检查推断其数据类型。

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4. 请你讲讲&和&&的区别？

&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。

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5. int和Integer有什么区别？

Java是一个近乎纯洁的面向对象编程语言，但是为了编程的方便还是引入了基本数据类型，但是为了能够将这些基本数据类型当成对象操作，Java为每一个基本数据类型都引入了对应的包装类型（wrapper class），int的包装类就是Integer，从Java 5开始引入了自动装箱/拆箱机制，使得二者可以相互转换。

Java 为每个原始类型提供了包装类型：

原始类型: |boolean|char|byte|short|int|long|float|double

包装类型：|Boolean|Character|Byte|Short|Integer|Long|Float|Double

需要注意的是

class AutoUnboxingTest {
    public static void main(String[] args) {
        Integer a = new Integer(3);
        Integer b = 3;                  // 将3自动装箱成Integer类型
        int c = 3;
        System.out.println(a == b);     // false 两个引用没有引用同一对象
        System.out.println(a == c);     // true a自动拆箱成int类型再和c比较
    }
}

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6. 我们在web应用开发过程中经常遇到输出某种编码的字符，如iso8859-1等，请你讲讲如何输出一个某种编码的字符串？

字符编码

 String tempStr = "";
 String str = "123abc"

 tempStr = new String(str.getBytes("ISO-8859-1"), "GBK");
 tempStr = tempStr.trim();//去掉首尾的空格

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7. 请你说明String 和StringBuffer的区别

声明为String格式的字符串不可修改，平时做的修改是重新new一个String然后将字符串指向新的地址

而声明为StringBuffer的字符串可以修改，所以对于不需要大量修改的字符串可以使用String，对于需要大量修改的字符串推荐使用StringBuffer。

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8. 请你说明一下int 和 Integer 有什么区别

参考回答：

Integer和int的区别：

1. integer是int的包装类，int是Java的一种基本数据结构

2. integer变量必须实例化后才能使用，int变量不需要

3. integer实际是对象的引用，int是直接存储数据值

4. integer的默认值是null，int的默认值是0

5. integer不进行初始化的话为null，无法使用，int不进行初始化可以直接使用，初始值为0.

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9. 请说明String是最基本的数据类型吗?

基本数据类型包括

字节	整数	字符	长整型	复数	布尔类型	短整型
byte	int	char	long	float	double	boolean

java.lang.String类是final类型的，因此不可以继承这个类、不能修改这个类。

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10. 请你讲讲数组(Array)和列表(ArrayList)的区别？什么时候应该使用Array而不是ArrayList？

Array和ArrayList的不同点：

Array可以包含基本类型和对象类型，ArrayList只能包含对象类型。

Array大小是固定的，ArrayList的大小是动态变化的。

ArrayList提供了更多的方法和特性，比如：addAll()，removeAll()，iterator()等等。

对于基本类型数据，集合使用自动装箱来减少编码工作量。但是，当处理固定大小的基本数据类型的时候，这种方式相对比较慢。

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11. 请你解释什么是值传递和引用传递？

值传递是对基本型变量而言的,传递的是该变量的一个副本,改变副本不影响原变量.

引用传递一般是对于对象型变量而言的,传递的是该对象地址的一个副本, 并不是原对象本身 。 所以对引用对象进行操作会同时改变原对象.

一般认为,java内的传递都是值传递.

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12. 请你解释为什么会出现4.0-3.6=0.40000001这种现象？

十进制小数转二进制小数（3.8125）

1. 小数点左边整数部分按整数转换
   
   3-->11
2. 小数点右边小数部分
   
   

当正好可以得到一个精确值的时候是不存在误差的，但是大部分情况都是得到一个无限不循环的小数，

但是计算机保存浮点数的精度有限，例如float可以保留十进制最多7位（二进制23位）有效数字，double 可以保留十进制15~16位（二进制52位）有效数字。那有效数字以后的就被忽略了。

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13. 请你讲讲一个十进制的数在内存中是怎么存的？

以二进制补码形式存储，最高位是符号位，正数的补码是它的原码，负数的补码是它的反码加1，在求反码时符号位不变，符号位为1，其他位取反

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14. 请你说说Lamda表达式的优缺点。

Java8：Lamda表达式

优点：1. 简洁。2. 非常容易并行计算。3. 可能代表未来的编程趋势。

缺点：1. 若不用并行计算，很多时候计算速度没有比传统的 for 循环快。（并行计算有时需要预热才显示出效率优势）2. 不容易调试。3. 若其他程序员没有学过 lambda 表达式，代码不容易让其他语言的程序员看懂。

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15. 你知道java8的新特性吗，请简单介绍一下

Lambda 表达式 − Lambda允许把函数作为一个方法的参数（函数作为参数传递进方法中。

方法引用− 方法引用提供了非常有用的语法，可以直接引用已有Java类或对象（实例）的方法或构造器。与lambda联合使用，方法引用可以使语言的构造更紧凑简洁，减少冗余代码。

默认方法− 默认方法就是一个在接口里面有了一个实现的方法。

新工具− 新的编译工具，如：Nashorn引擎 jjs、 类依赖分析器jdeps。

Stream API −新添加的Stream API（java.util.stream） 把真正的函数式编程风格引入到Java中。

Date Time API − 加强对日期与时间的处理。

Optional 类 − Optional 类已经成为 Java 8 类库的一部分，用来解决空指针异常。

Nashorn, JavaScript 引擎 − Java 8提供了一个新的Nashorn javascript引擎，它允许我们在JVM上运行特定的javascript应用。

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16. 请你说明符号“==”比较的是什么？

"= ="对比两个对象基于内存引用，如果两个对象的引用完全相同（指向同一个对象）时，"= ="操作将返回true，否则返回false。"= ="如果两边是基本类型，就是比较数值是否相等。

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17. 请你解释Object若不重写hashCode()的话，hashCode()如何计算出来的？

Object 的 hashcode 方法是本地方法，也就是用 c 语言或 c++ 实现的，该方法直接返回对象的 内存地址。

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18. 请你解释为什么重写equals还要重写hashcode？

HashMap中，如果要比较key是否相等，要同时使用这两个函数！因为自定义的类的hashcode()方法继承于Object类，其hashcode码为默认的内存地址，这样即便有相同含义的两个对象，比较也是不相等的。HashMap中的比较key是这样的，先求出key的hashcode(),比较其值是否相等，若相等再比较equals(),若相等则认为他们是相等的。若equals()不相等则认为他们不相等。如果只重写hashcode()不重写equals()方法，当比较equals()时只是看他们是否为同一对象（即进行内存地址的比较）,所以必定要两个方法一起重写。HashMap用来判断key是否相等的方法，其实是调用了HashSet判断加入元素 是否相等。重载hashCode()是为了对同一个key，能得到相同的Hash Code，这样HashMap就可以定位到我们指定的key上。重载equals()是为了向HashMap表明当前对象和key上所保存的对象是相等的，这样我们才真正地获得了这个key所对应的这个键值对。

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19. 请你介绍一下map的分类和常见的情况

java为数据结构中的映射定义了一个接口java.util.Map;它有四个实现类,分别是HashMap Hashtable LinkedHashMap 和TreeMap.

Map主要用于存储健值对，根据键得到值，因此不允许键重复(重复了覆盖了),但允许值重复。

1. HashMap
   
   Hashmap 是一个最常用的Map,它根据键的HashCode值存储数据,根据键可以直接获取它的值，具有很快的访问速度，遍历时，取得数据的顺序是完全随机的。 HashMap最多只允许一条记录的键为Null;允许多条记录的值为 Null;HashMap不支持线程的同步，即任一时刻可以有多个线程同时写HashMap;可能会导致数据的不一致。如果需要同步，可以用 Collections的synchronizedMap方法使HashMap具有同步的能力，或者使用ConcurrentHashMap。

2. Hashtable
   
   Hashtable与 HashMap类似,它继承自Dictionary类，不同的是:它不允许记录的键或者值为空;它支持线程的同步，即任一时刻只有一个线程能写Hashtable,因此也导致了 Hashtable在写入时会比较慢。

3. LinkedHashMap
   
   LinkedHashMap 是HashMap的一个子类，保存了记录的插入顺序，在用Iterator遍历LinkedHashMap时，先得到的记录肯定是先插入的.也可以在构造时用带参数，按照应用次数排序。在遍历的时候会比HashMap慢，不过有种情况例外，当HashMap容量很大，实际数据较少时，遍历起来可能会比 LinkedHashMap慢，因为LinkedHashMap的遍历速度只和实际数据有关，和容量无关，而HashMap的遍历速度和他的容量有关。

4. TreeMap
   
   TreeMap实现SortMap接口，能够把它保存的记录根据键排序,默认是按键值的升序排序，也可以指定排序的比较器，当用Iterator 遍历TreeMap时，得到的记录是排过序的。

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关键字

请你讲讲Java里面的final关键字是怎么用的？

当用final修饰一个类时，表明这个类不能被继承。也就是说，如果一个类你永远不会让他被继承，就可以用final进行修饰。final类中的成员变量可以根据需要设为final，但是要注意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。在最近的Java版本中，不需要使用final方法进行这些优化了。“

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。

请你谈谈关于Synchronized和lock

synchronized是Java的关键字，当它用来修饰一个方法或者一个代码块的时候，能够保证在同一时刻最多只有一个线程执行该段代码。JDK1.5以后引入了自旋锁、锁粗化、轻量级锁，偏向锁来有优化关键字的性能。

Lock是一个接口，而synchronized是Java中的关键字，synchronized是内置的语言实现；synchronized在发生异常时，会自动释放线程占有的锁，因此不会导致死锁现象发生；而Lock在发生异常时，如果没有主动通过unLock()去释放锁，则很可能造成死锁现象，因此使用Lock时需要在finally块中释放锁；Lock可以让等待锁的线程响应中断，而synchronized却不行，使用synchronized时，等待的线程会一直等待下去，不能够响应中断；通过Lock可以知道有没有成功获取锁，而synchronized却无法办到。

请你介绍一下volatile？

volatile关键字是用来保证有序性和可见性的。这跟Java内存模型有关。比如我们所写的代码，不一定是按照我们自己书写的顺序来执行的，编译器会做重排序，CPU也会做重排序的，这样的重排序是为了减少流水线的阻塞的，引起流水阻塞，比如数据相关性，提高CPU的执行效率。需要有一定的顺序和规则来保证，不然程序员自己写的代码都不知带对不对了，所以有happens-before规则，其中有条就是volatile变量规则：对一个变量的写操作先行发生于后面对这个变量的读操作；有序性实现的是通过插入内存屏障来保证的。可见性：首先Java内存模型分为，主内存，工作内存。比如线程A从主内存把变量从主内存读到了自己的工作内存中，做了加1的操作，但是此时没有将i的最新值刷新会主内存中，线程B此时读到的还是i的旧值。加了volatile关键字的代码生成的汇编代码发现，会多出一个lock前缀指令。Lock指令对Intel平台的CPU，早期是锁总线，这样代价太高了，后面提出了缓存一致性协议，MESI，来保证了多核之间数据不一致性问题。

请你介绍一下Syncronized锁，如果用这个关键字修饰一个静态方法，锁住了什么？如果修饰成员方法，锁住了什么？

synchronized修饰静态方法以及同步代码块的synchronized (类.class)用法锁的是类，线程想要执行对应同步代码，需要获得类锁。

synchronized修饰成员方法，线程获取的是当前调用该方法的对象实例的对象锁。

若对一个类不重写，它的equals()方法是如何比较的？

比较是对象的地址。

请解释hashCode()和equals()方法有什么联系？

Java对象的eqauls方法和hashCode方法是这样规定的：

1. 相等（相同）的对象必须具有相等的哈希码（或者散列码）。

2. 如果两个对象的hashCode相同，它们并不一定相同。

请解释Java中的概念，什么是构造函数？什么是构造函数重载？什么是复制构造函数？

当新对象被创建的时候，构造函数会被调用。每一个类都有构造函数。在程序员没有给类提供构造函数的情况下，Java编译器会为这个类创建一个默认的构造函数。

Java中构造函数重载和方法重载很相似。可以为一个类创建多个构造函数。每一个构造函数必须有它自己唯一的参数列表。

Java不支持像C++中那样的复制构造函数，这个不同点是因为如果你不自己写构造函数的情况下，Java不会创建默认的复制构造函数。

请说明Java中的方法覆盖(Overriding)和方法重载(Overloading)是什么意思？

Java中的方法重载发生在同一个类里面两个或者是多个方法的方法名相同但是参数不同的情况。与此相对，方法覆盖是说子类重新定义了父类的方法。方法覆盖必须有相同的方法名，参数列表和返回类型。覆盖者可能不会限制它所覆盖的方法的访问。

请说明Query接口的list方法和iterate方法有什么区别？

1. list()方法无法利用一级缓存和二级缓存（对缓存只写不读），它只能在开启查询缓存的前提下使用查询缓存；iterate()方法可以充分利用缓存，如果目标数据只读或者读取频繁，使用iterate()方法可以减少性能开销。
2. list()方法不会引起N+1查询问题，而iterate()方法可能引起N+1查询问题

请你谈一下面向对象的"六原则一法则"。

1. 单一职责原则：一个类只做它该做的事情。（单一职责原则想表达的就是"高内聚"，写代码最终极的原则只有六个字"高内聚、低耦合"，所谓的高内聚就是一个代码模块只完成一项功能，在面向对象中，如果只让一个类完成它该做的事，而不涉及与它无关的领域就是践行了高内聚的原则，这个类就只有单一职责。）

2. 开闭原则：软件实体应当对扩展开放，对修改关闭。（在理想的状态下，当我们需要为一个软件系统增加新功能时，只需要从原来的系统派生出一些新类就可以，不需要修改原来的任何一行代码。要做到开闭有两个要点：①抽象是关键，一个系统中如果没有抽象类或接口系统就没有扩展点；②封装可变性，将系统中的各种可变因素封装到一个继承结构中，如果多个可变因素混杂在一起，系统将变得复杂而换乱，如果不清楚如何封装可变性，可以参考《设计模式精解》一书中对桥梁模式的讲解的章节。）

3. 依赖倒转原则：面向接口编程。（该原则说得直白和具体一些就是声明方法的参数类型、方法的返回类型、变量的引用类型时，尽可能使用抽象类型而不用具体类型，因为抽象类型可以被它的任何一个子类型所替代，请参考下面的里氏替换原则。）里氏替换原则：任何时候都可以用子类型替换掉父类型。（但简单的说就是能用父类型的地方就一定能使用子类型。里氏替换原则可以检查继承关系是否合理，如果一个继承关系违背了里氏替换原则，那么这个继承关系一定是错误的，需要对代码进行重构。例如让猫继承狗，或者狗继承猫，又或者让正方形继承长方形都是错误的继承关系，因为你很容易找到违反里氏替换原则的场景。需要注意的是：子类一定是增加父类的能力而不是减少父类的能力，因为子类比父类的能力更多，把能力多的对象当成能力少的对象来用当然没有任何问题。）

4. 接口隔离原则：接口要小而专，绝不能大而全。（臃肿的接口是对接口的污染，既然接口表示能力，那么一个接口只应该描述一种能力，接口也应该是高度内聚的。例如，琴棋书画就应该分别设计为四个接口，而不应设计成一个接口中的四个方法，因为如果设计成一个接口中的四个方法，那么这个接口很难用，毕竟琴棋书画四样都精通的人还是少数，而如果设计成四个接口，会几项就实现几个接口，这样的话每个接口被复用的可能性是很高的。Java中的接口代表能力、代表约定、代表角色，能否正确的使用接口一定是编程水平高低的重要标识。）

5. 合成聚合复用原则：优先使用聚合或合成关系复用代码。（通过继承来复用代码是面向对象程序设计中被滥用得最多的东西，因为所有的教科书都无一例外的对继承进行了鼓吹从而误导了初学者，类与类之间简单的说有三种关系，Is-A关系、Has-A关系、Use-A关系，分别代表继承、关联和依赖。其中，关联关系根据其关联的强度又可以进一步划分为关联、聚合和合成，但说白了都是Has-A关系，合成聚合复用原则想表达的是优先考虑Has-A关系而不是Is-A关系复用代码，原因嘛可以自己从百度上找到一万个理由，需要说明的是，即使在Java的API中也有不少滥用继承的例子，例如Properties类继承了Hashtable类，Stack类继承了Vector类，这些继承明显就是错误的，更好的做法是在Properties类中放置一个Hashtable类型的成员并且将其键和值都设置为字符串来存储数据，而Stack类的设计也应该是在Stack类中放一个Vector对象来存储数据。记住：任何时候都不要继承工具类，工具是可以拥有并可以使用的，而不是拿来继承的。）- 迪米特法则：迪米特法则又叫最少知识原则，一个对象应当对其他对象有尽可能少的了解。再复杂的系统都可以为用户提供一个简单的门面，Java Web开发中作为前端控制器的Servlet或Filter不就是一个门面吗，浏览器对服务器的运作方式一无所知，但是通过前端控制器就能够根据你的请求得到相应的服务。调停者模式也可以举一个简单的例子来说明，例如一台计算机，CPU、内存、硬盘、显卡、声卡各种设备需要相互配合才能很好的工作，但是如果这些东西都直接连接到一起，计算机的布线将异常复杂，在这种情况下，主板作为一个调停者的身份出现，它将各个设备连接在一起而不需要每个设备之间直接交换数据，这样就减小了系统的耦合度和复杂度。

请说明如何通过反射获取和设置对象私有字段的值？

可以通过类对象的getDeclaredField()方法字段（Field）对象，然后再通过字段对象的setAccessible(true)将其设置为可以访问，接下来就可以通过get/set方法来获取/设置字段的值了。下面的代码实现了一个反射的工具类，其中的两个静态方法分别用于获取和设置私有字段的值，字段可以是基本类型也可以是对象类型且支持多级对象操作，例如ReflectionUtil.get(dog, "owner.car.engine.id");可以获得dog对象的主人的汽车的引擎的ID号。

import java.lang.reflect.Method;
class MethodInvokeTest {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String str = "hello";
    Method m = str.getClass().getMethod("toUpperCase");
        System.out.println(m.invoke(str));  // HELLO
    }
}

面向对象

请说明重载（Overload）和重写（Override）的区别。重载的方法能否根据返回类型进行区分？

方法的重载和重写都是实现多态的方式，区别在于前者实现的是编译时的多态性，而后者实现的是运行时的多态性。重载发生在一个类中，同名的方法如果有不同的参数列表（参数类型不同、参数个数不同或者二者都不同）则视为重载；重写发生在子类与父类之间，重写要求子类被重写方法与父类被重写方法有相同的返回类型，比父类被重写方法更好访问，不能比父类被重写方法声明更多的异常（里氏代换原则）。重载对返回类型没有特殊的要求。

请判断，两个对象值相同(x.equals(y) == true)，但却可有不同的hash code，该说法是否正确，为什么？

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）。

请说明内部类可以引用他包含类的成员吗，如果可以，有没有什么限制吗？

一个内部类对象可以访问创建它的外部类对象的内容，内部类如果不是static的，那么它可以访问创建它的外部类对象的所有属性内部类如果是sattic的，即为nested class，那么它只可以访问创建它的外部类对象的所有static属性一般普通类只有public或package的访问修饰，而内部类可以实现static，protected，private等访问修饰。当从外部类继承的时候，内部类是不会被覆盖的，它们是完全独立的实体，每个都在自己的命名空间内，如果从内部类中明确地继承，就可以覆盖原来内部类的方法。

请说明JAVA语言如何进行异常处理，关键字：throws,throw,try,catch,finally分别代表什么意义？在try块中可以抛出异常吗？

Java 通过面向对象的方法进行异常处理，把各种不同的异常进行分类，并提供了良好的接口。在Java中，每个异常都是一个对象，它是Throwable类或其它子类的实例。当一个方法出现异常后便抛出一个异常对象，该对象中包含有异常信息，调用这个对象的方法可以捕获到这个异常并进行处理。Java的异常处理是通过5个关键词来实现的：try、catch、throw、throws和finally。一般情况下是用try来执行一段程序，如果出现异常，系统会抛出（throws）一个异常，这时候你可以通过它的类型来捕捉（catch）它，或最后（finally）由缺省处理器来处理。用try来指定一块预防所有”异常”的程序。紧跟在try程序后面，应包含一个catch子句来指定你想要捕捉的”异常”的类型。throw语句用来明确地抛出一个”异常”。throws用来标明一个成员函数可能抛出的各种”异常”。Finally为确保一段代码不管发生什么”异常”都被执行一段代码。可以在一个成员函数调用的外面写一个try语句，在这个成员函数内部写另一个try语句保护其他代码。每当遇到一个try语句，”异常“的框架就放到堆栈上面，直到所有的try语句都完成。如果下一级的try语句没有对某种”异常”进行处理，堆栈就会展开，直到遇到有处理这种”异常”的try语句。

请说明Java的接口和C++的虚类的相同和不同处。

由于Java不支持多继承，而有可能某个类或对象要使用分别在几个类或对象里面的方法或属性，现有的单继承机制就不能满足要求。

与继承相比，接口有更高的灵活性，因为接口中没有任何实现代码。当一个类实现了接口以后，该类要实现接口里面所有的方法和属性，并且接口里面的属性在默认状态下面都是public static,所有方法默认情况下是public.一个类可以实现多个接口。

请判断当一个对象被当作参数传递给一个方法后，此方法可改变这个对象的属性，并可返回变化后的结果，那么这里到底是值传递还是引用传递?

是值传递。Java 编程语言只有值传递参数。当一个对象实例作为一个参数被传递到方法中时，参数的值就是对该对象的引用。对象的内容可以在被调用的方法中改变，但对象的引用是永远不会改变的。

请你说说Static Nested Class 和 Inner Class的不同

Static Nested Class是被声明为静态（static）的内部类，它可以不依赖于外部类实例被实例化。而通常的内部类需要在外部类实例化后才能实例化。Static-Nested Class 的成员, 既可以定义为静态的(static), 也可以定义为动态的(instance).Nested Class的静态成员(Method)只能对Outer Class的静态成员(static memebr)进行操作(ACCESS), 而不能Access Outer Class的动态成员(instance member).而 Nested Class的动态成员(instance method) 却可以 Access Outer Class的所有成员, 这个概念很重要, 许多人对这个概念模糊. 有一个普通的原则, 因为静态方法(static method) 总是跟 CLASS 相关联(bind CLASS), 而动态方法( (instance method) 总是跟 instance object 相关联, 所以,静态方法(static method)永远不可以Access跟 object 相关的动态成员(instance member),反过来就可以, 一个CLASS的 instance object 可以 Access 这个 Class 的任何成员, 包括静态成员(static member).

请你讲讲abstract class和interface有什么区别?

声明方法的存在而不去实现它的类被叫做抽象类（abstract class），它用于要创建一个体现某些基本行为的类，并为该类声明方法，但不能在该类中实现该类的情况。不能创建abstract 类的实例。然而可以创建一个变量，其类型是一个抽象类，并让它指向具体子类的一个实例。不能有抽象构造函数或抽象静态方法。Abstract 类的子类为它们父类中的所有抽象方法提供实现，否则它们也是抽象类为。取而代之，在子类中实现该方法。知道其行为的其它类可以在类中实现这些方法。

接口（interface）是抽象类的变体。在接口中，所有方法都是抽象的。多继承性可通过实现这样的接口而获得。接口中的所有方法都是抽象的，没有一个有程序体。接口只可以定义static final成员变量。接口的实现与子类相似，除了该实现类不能从接口定义中继承行为。当类实现特殊接口时，它定义（即将程序体给予）所有这种接口的方法。然后，它可以在实现了该接口的类的任何对象上调用接口的方法。由于有抽象类，它允许使用接口名作为引用变量的类型。通常的动态联编将生效。引用可以转换到接口类型或从接口类型转换，instanceof 运算符可以用来决定某对象的类是否实现了接口.

请说明一下final, finally, finalize的区别。

final 用于声明属性，方法和类，分别表示属性不可变，方法不可覆盖，类不可继承。

finally是异常处理语句结构的一部分，表示总是执行。

finalize是Object类的一个方法，在垃圾收集器执行的时候会调用被回收对象的此方法，可以覆盖此方法提供垃圾收集时的其他资源

回收，例如关闭文件等。

请说明面向对象的特征有哪些方面

1. 抽象
2. 继承
3. 封装
4. 多态

请说明Comparable和Comparator接口的作用以及它们的区别。

Java提供了只包含一个compareTo()方法的Comparable接口。这个方法可以个给两个对象排序。具体来说，它返回负数，0，正数来表明输入对象小于，等于，大于已经存在的对象。

Java提供了包含compare()和equals()两个方法的Comparator接口。compare()方法用来给两个输入参数排序，返回负数，0，正数表明第一个参数是小于，等于，大于第二个参数。equals()方法需要一个对象作为参数，它用来决定输入参数是否和comparator相等。只有当输入参数也是一个comparator并且输入参数和当前comparator的排序结果是相同的时候，这个方法才返回true。

接口和抽象类的区别是什么？

Java提供和支持创建抽象类和接口。它们的实现有共同点，不同点在于：

接口中所有的方法隐含的都是抽象的。而抽象类则可以同时包含抽象和非抽象的方法。

类可以实现很多个接口，但是只能继承一个抽象类

类可以不实现抽象类和接口声明的所有方法，当然，在这种情况下，类也必须得声明成是抽象的。

抽象类可以在不提供接口方法实现的情况下实现接口。

Java接口中声明的变量默认都是final的。抽象类可以包含非final的变量。

Java接口中的成员函数默认是public的。抽象类的成员函数可以是private，protected或者是public。

接口是绝对抽象的，不可以被实例化。抽象类也不可以被实例化，但是，如果它包含main方法的话是可以被调用的。

也可以参考JDK8中抽象类和接口的区别

请说明Java是否支持多继承？

Java中类不支持多继承，只支持单继承（即一个类只有一个父类）。 但是java中的接口支持多继承，，即一个子接口可以有多个父接口。（接口的作用是用来扩展对象的功能，一个子接口继承多个父接口，说明子接口扩展了多个功能，当类实现接口时，类就扩展了相应的功能）。

请你谈谈如何通过反射创建对象？

• 方法1：通过类对象调用newInstance()方法，例如：String.class.newInstance()
• 方法2：通过类对象的getConstructor()或getDeclaredConstructor()方法获得构造器（Constructor）对象并调用其newInstance()方法创建对象，例如：String.class.getConstructor(String.class).newInstance("Hello");

请解释一下extends 和super 泛型限定符

1. 泛型中上界和下界的定义

上界<? extend Fruit>

下界<? super Apple>

1. 上界和下界的特点

上界的list只能get，不能add（确切地说不能add出除null之外的对象，包括Object）

下界的list只能add，不能get

1. 示例代码

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class Fruit {}
class Apple extends Fruit {}
class Jonathan extends Apple {}
class Orange extends Fruit {}

public class CovariantArrays {
  public static void main(String[] args) {
    //上界
    List<? extends Fruit> flistTop = new ArrayList<Apple>();
    flistTop.add(null);
    //add Fruit对象会报错
    //flist.add(new Fruit());
    Fruit fruit1 = flistTop.get(0);

    //下界
    List<? super Apple> flistBottem = new ArrayList<Apple>();
    flistBottem.add(new Apple());
    flistBottem.add(new Jonathan());
    //get Apple对象会报错
    //Apple apple = flistBottem.get(0);
  }
}

1. 上界<? extend Fruit> ，表示所有继承Fruit的子类，但是具体是哪个子类，无法确定，所以调用add的时候，要add什么类型，谁也不知道。但是get的时候，不管是什么子类，不管追溯多少辈，肯定有个父类是Fruit，所以，我都可以用最大的父类Fruit接着，也就是把所有的子类向上转型为Fruit。

下界<? super Apple>，表示Apple的所有父类，包括Fruit，一直可以追溯到老祖宗Object 。那么当我add的时候，我不能add Apple的父类，因为不能确定List里面存放的到底是哪个父类。但是我可以add Apple及其子类。因为不管我的子类是什么类型，它都可以向上转型为Apple及其所有的父类甚至转型为Object 。但是当我get的时候，Apple的父类这么多，我用什么接着呢，除了Object，其他的都接不住。

所以，归根结底可以用一句话表示，那就是编译器可以支持向上转型，但不支持向下转型。具体来讲，我可以把Apple对象赋值给Fruit的引用，但是如果把Fruit对象赋值给Apple的引用就必须得用cast。

请你讲讲什么是泛型？

泛型，即“参数化类型”。一提到参数，最熟悉的就是定义方法时有形参，然后调用此方法时传递实参。那么参数化类型怎么理解呢？顾名思义，就是将类型由原来的具体的类型参数化，类似于方法中的变量参数，此时类型也定义成参数形式（可以称之为类型形参），然后在使用/调用时传入具体的类型（类型实参）。

请说明静态变量存在什么位置?

jdk1.8之前，静态变量存放在方法区，1.8之后取消了方法区，静态变量在堆中

请你解释一下类加载机制，双亲委派模型，好处是什么？

某个特定的类加载器在接到加载类的请求时，首先将加载任务委托给父类加载器，依次递归，如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回；只有父类加载器无法完成此加载任务时，才自己去加载。

使用双亲委派模型的好处在于Java类随着它的类加载器一起具备了一种带有优先级的层次关系。例如类java.lang.Object，它存在在rt.jar中，无论哪一个类加载器要加载这个类，最终都是委派给处于模型最顶端的Bootstrap ClassLoader进行加载，因此Object类在程序的各种类加载器环境中都是同一个类。相反，如果没有双亲委派模型而是由各个类加载器自行加载的话，如果用户编写了一个java.lang.Object的同名类并放在ClassPath中，那系统中将会出现多个不同的Object类，程序将混乱。因此，如果开发者尝试编写一个与rt.jar类库中重名的Java类，可以正常编译，但是永远无法被加载运行。

请你谈谈StringBuffer和StringBuilder有什么区别，底层实现上呢？

StringBuffer线程安全，StringBuilder线程不安全，底层实现上的话，StringBuffer其实就是比StringBuilder多了Synchronized修饰符。

请说明String是否能能继承？

不能，用final修饰过

请说明”static”关键字是什么意思？Java中是否可以覆盖(override)一个private或者是static的方法？

“static”关键字表明一个成员变量或者是成员方法可以在没有所属的类的实例变量的情况下被访问。

Java中static方法不能被覆盖，因为方法覆盖是基于运行时动态绑定的，而static方法是编译时静态绑定的。static方法跟类的任何实例都不相关，所以概念上不适用。

请列举你所知道的Object类的方法并简要说明。

1. 默认构造方法。clone() 创建并返回此对象的一个副本。
2. equals(Object obj) 指示某个其他对象是否与此对象“相等”。
3. finalize()当垃圾回收器确定不存在对该对象的更多引用时，由对象的垃圾回收器调用此方法。
4. getClass()返回一个对象的运行时类。
5. hashCode()返回该对象的哈希码值。
6. notify()唤醒在此对象监视器上等待的单个线程。
7. notifyAll()唤醒在此对象监视器上等待的所有线程。
8. toString()返回该对象的字符串表示。
9. wait()导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的notify() 方法或 notifyAll() 方法。
10. wait(long timeout)导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法，或者超过指定的时间量。
11. wait(long timeout, int nanos) 导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法，或者其他某个线程中断当前线程，或者已超过某个实际时间量。

请你讲讲wait方法的底层原理

ObjectSynchronizer::wait方法通过object的对象中找到ObjectMonitor对象调用方法 void ObjectMonitor::wait(jlong millis, bool interruptible, TRAPS)

通过ObjectMonitor::AddWaiter调用把新建立的ObjectWaiter对象放入到 _WaitSet 的队列的末尾中然后在ObjectMonitor::exit释放锁，接着 thread_ParkEvent->park 也就是wait。