就因爲沒看這篇文章面試失敗了
前言
熬夜整理了一份java基礎面試題，希望大家支持，如果文中有錯誤希望大家指正；
公衆號：知識追尋者
知識追尋者(Inheriting the spirit of open source, Spreading technology knowledge;)
一 java基礎面試
1.1面向對象和麪向過程的區別
- 面向過程：
優點： 性能比面向對象高 ，因爲類調用時需要實例化，開銷比較大，比較消耗 資源
應用場景：單片機、嵌入式開發、Linux/Unix ；
缺點：沒有面向對象易維護、易複用、易擴展
- 面向對象
優點：因爲面向對象有封裝、繼承、多態性的特 性，可以設計出低耦合的系統，故易維護、易複用、易擴展；
應用場景：網頁開發，後臺開發等；
缺點：性能比面向過程低
1.2 面向對象的特性
- 封裝 ： 將一個對象的屬性私有化，並提供一個對外訪問的方法；
- 繼承 ：在已有類的基礎上建立新類；提供繼承信息的類被稱爲父類（超類、基類）；得到繼 承信息的類被稱爲子類（派生類）
- 多態 ：一個對象的多種表現形態；用同樣的對象引用調用同樣的方法但是做了不同的事情；可以向上轉型和向下轉型
多態實現形式：
重寫：子類對父類方法的重寫；
覆蓋：實現接口，並覆蓋方法；
1.3 抽象
抽象是指將對象抽象爲具體類的過程；抽象只關注對象有哪些屬性和行爲（方法）；
1.4 Java語言特點
- 簡單易學；
- 面向對象（封裝，繼承，多態）；
- 跨平臺（Java虛擬機實現平臺無關性）；
- 可靠性；
- 安全性；
- 支持多線程
- 支持編譯與解釋；
- 支持網絡編程
1.5 JDK,JRE,JVM之間的區別
JDK： java開發工具包；包含JRE, javac等調優診斷工具；能夠創建和編譯程序；
JRE： java運行環境； 包括 Java 虛擬機（JVM），Java 類庫，java 命令和其他的一些基礎構件；不能創建程序；
JVM：java虛擬機，提供運行字節碼文件(.class)的環境支持；
jdk 包含jre ; jre 包含 jvm
1.6 面向對象五大基本原則
- 單一職責原則SRP(Single Responsibility Principle)；設計類時要功能單一；
- 開放封閉原則OCP(Open－Close Principle)；一個模塊對於拓展是開放的，對於修改是封閉；
- 裏式替換原則LSP(the Liskov Substitution Principle LSP)；子類可以替換父類；
- 依賴倒置原則DIP(the Dependency Inversion Principle DIP)；高層次的模塊不應該依賴於低層次的模塊，他們都應該依賴於抽象。抽象不應該依賴於具體實現，具體實現應該依賴於抽象；
- 接口分離原則ISP(the Interface Segregation Principle ISP)；設計類時，功能接口拆分爲多個；
開發設計類時需考慮的事情，面試中如果碰見能答幾個就幾個；
1.7 什麼是java主類
java主類是java代碼運行的入口，即包含 main方法的類；
1.8 構造器能否被重寫
子類無法繼承父類的構造器，所以構造器不能被重寫（overidde），但可以被重載(overload)；
1.9 重載和重寫的區別
重寫 :
-
發生在父類與子類之間
-
方法名，參數列表，必須相同，返回值小於等於父類；
-
訪問修飾符大於等於父類（public>protected>default>private)；父類方法爲private，則無法重寫；
-
重拋出異常的範圍要小於等於父類異常；
重載 ：
- 發生在同一個類中
- 方法名相同參數列表不同（參數類型不同、個數不同、順序不同）；
- 方法返回值和訪問修飾符可以不同；
1.10 equals與==的區別
==： 判定是否是相同一個對象 ，比較的是變量(棧)內存中存放的對象的(堆)內存地址，用來判斷兩個對象的地址是否相同，；
equals: equals用來比較的是兩個對象的內容是否相等; 但Object中的equals方法返回的卻是==的判斷 ；
1.11什麼是hashCode
hashCode() 的作用是獲取哈希碼，也稱爲散列碼；它實際上一個int整數；哈希碼的作用是確定該對象在哈希表中的索引位置；散列表存儲的是鍵值對(key-value)，即能根據鍵獲取值；
當一個對象插入散列表時先會比較對象與散列表中已有的對象hash值，若不同，則直接插入散列表，若相同（hash碰撞），則會調用equals 方法檢查是否真的相同, 如果equal()判斷不相等，直接將該元素放入集合中，否則不放入；
對象中hashCode（）與equals（）的關係
- 如果兩個對象相等，則hashcode也相等；
- 兩個對象相等,對兩個對象分別調用equals方法都返回true
- 兩個對象有相同的hashcode值，它們不一定是同一個對象；
- equals 方法被覆蓋過，則 hashCode 方法也必須被覆蓋；
1.12 什麼是值傳遞和引用傳遞
值傳遞：傳遞了對象的一個副本，即使副本被改變，也不會影響源對象；
引用傳遞：着傳遞的並不是實際的對象，而是對象的引用；對外部對象的改變會反映到實際對象；
一般認爲，Java 內的傳遞都是值傳遞，Java 中實例對象的傳遞是引用傳遞;
1.13 什麼是抽象類與接口
-
抽象類是對類的抽象，是一種模板設計； 而接口是行爲的抽象，可以理解爲行爲的規範；
-
抽象類中可以包含非抽象方法；而接口是絕對的抽象方法；
-
接口默認是public 方法，java8中接口支持默認（default）方法；
-
一個類可以實現多個接口，但只能實現一個抽象類；
-
抽象類不能使用final修飾（final修飾的類爲固定類，無法被繼承）
1.14String、String StringBuffer 和 StringBuilder 的區別
- String是隻讀字符串，並不是基本數據類型，而是一個對象；其無法改變；每次操作都會產生新對象；
- StringBuilder 並沒有對方法進行加同步鎖，線程不安全；
- StringBuffer 對方法加了同步鎖，線程安全；
tip: 數據量少的時候使用 String; 單線程使用StringBuilder ; 多線程使用 StringBuffer ; 使用StringBuilder 性能比 StringBuffer 性能 提升大概有 10%~15%;
1.15 用最有效率的方法計算 2 乘以 8
2 << 3 = 8 ; 2 左移3位
1.16 & 與 && 的區別
& 運算符 按位與；
&& 運算符是短路與：&& 左邊的表達式的值是 false，右邊的表達式會被直接短路掉，不會進行運算
1.17 static 關鍵字
static 變量在 Java 中屬於類的，它在所有的實例中具有相同的值。當類被 Java 虛擬機載入的時候，會對 static 變量進行初始化；故需要用實例來訪問 static 變量；
1.18 Java 支持的數據類型
- 整數值型：byte，short，int，long；
- 字符型：char；
- 浮點類型：float，double；
- 布爾型：boolean；
| 類型 | 位數 | 字節數 |
|---|---|---|
| short | 2 | 16 |
| int | 4 | 32 |
| long | 8 | 64 |
| float | 4 | 32 |
| double | 8 | 64 |
| char | 2 | 16 |
1.19 final, finally, finalize 的區別
- final：用於聲明屬性,方法和類, 分別表示屬性不可變, 方法不可覆蓋, 類不可繼承.
- finally：異常處理語句結構的一部分，表示最後總是會執行.
- finalize：Object類的一個方法，在垃圾收集器執行的時候會調用被回收對象的此方法；
1.20 instanceof 關鍵字
instanceof 嚴格來說是Java中的一個雙目運算符，用來檢查一個對象是否爲一個類的實例；
1.21 爲什麼不能用浮點型表示金額
浮點數爲非精確值，應該使用BigDecimal來修飾金額；
1.22 自動裝箱與拆箱
- 裝箱：自動將基本數據類型轉換爲包裝器類型，調用 Integer的valueOf(int) 方法；
- 拆箱：自動將包裝器類型轉換爲基本數據類型。調用Integer的intValue方法
tip: int 是基礎數據類型，佔用空間小； Integer 是對象佔用空間大；
1.23 switch中能否使用string做參數
在idk 1.7之前，switch只能支持byte, short, char, int或者其對應的封裝類以及Enum類型。從idk 1.7之後switch開始支持String。
可以用在byte上，但是不能用在long上。
1.24 java 創建對象的幾種方式
- 採用new
- 通過反射
- 採用clone
- 通過序列化機制
1.25 如何將byte轉爲String
可以使用 String 接收 byte[] 參數的構造器來進行轉換, 但編碼必須正確；
1.26 final有哪些用法
1.被final修飾的類不可以被繼承
2.被final修飾的方法不可以被重寫
3.被final修飾的變量不可以被改變。
5.被final修飾的常量，在編譯階段會存入常量池中。
1.27 java當中的四種引用
- 強引用：如果一個對象具有強引用，它就不會被垃圾回收器回收。即使當前內存空間不足，JVM也不會回收它，而是拋出 OutOfMemoryError 錯誤，使程序異常終止。如果想中斷強引用和某個對象之間的關聯，可以顯式地將引用賦值爲null，這樣一來的話，JVM在合適的時間就會回收該對象。
- 軟引用：在使用軟引用時，如果內存的空間足夠，軟引用就能繼續被使用，而不會被垃圾回收器回收，只有在內存不足時，軟引用纔會被垃圾回收器回收。
- 弱引用：具有弱引用的對象擁有的生命週期更短暫。因爲當 JVM 進行垃圾回收，一旦發現弱引用對象，無論當前內存空間是否充足，都會將弱引用回收。
- 虛引用：如果一個對象僅持有虛引用，那麼它相當於沒有引用，在任何時候都可能被垃圾回收器回收。
1.28 Math. round(-1. 5) 等於多少？
Math.round(-1.5)的返回值是-1。四捨五入的原理是在參數上加0.5然後做向下取整
1.29 String str="i"與 String str=new String("i")一樣嗎？
tring str="i"的方式，Java 虛擬機會將其分配到常量池中；而 String str=new String("i") 則會被分到堆內存中;所以一個是常量，一個是對象，不一樣；
1.30char 型變量中能不能存儲一箇中文漢字
char 類型可以存儲一箇中文漢字，因爲 Java 中使用的編碼是 Unicode，一個 char 類型佔 2 個字節，所以能放一箇中文。
1.31 break 和 continue 的區別
- break 跳出整個循環。
- continue 用於跳過本次循環，執行下次循環。
1.32 內部類與靜態內部類的區別
內部類：
1、內部類中的變量和方法不能聲明爲靜態。
2、內部類實例化：B是A的內部類，實例化B： A.B b = new A().new B() 。
3、內部類可以引用外部類的靜態或者非靜態屬性及方法。
靜態內部類：
1、靜態內部類屬性和方法可以聲明爲靜態的或者非靜態的。
2、實例化靜態內部類：B是A的靜態內部類， A.B b = new A.B() 。
3、靜態內部類只能引用外部類的靜態的屬性及方法。
1.33 throw和throws的區別？
- throw用於主動拋出java.lang.Throwable 類的一個實例化對象，即通過關鍵字 throw 拋出一個 Error 或者 一個Exception；
- throws 的作用是作爲方法聲明和簽名的一部分；
1.34 error和exception的區別
- Error類和Exception類的父類都是throwable類
- Error類一般是指與虛擬機相關的問題，如系統崩潰，虛擬機錯誤，內存空間不足，方法調用棧溢等。直接終止程序即可；
- Exception類表示程序可以處理的異常，可以捕獲和有可能恢復。需要程序員手動處理；
1.35 什麼時候用斷言（assert）
斷言是一個包含布爾表達式的語句，在執行這個語句時假定該表達式爲true；如果表達式的值爲false，那麼系統會報告一個AssertionError。
斷言有兩種形式：
assert Expression1 assert Expression1 : Expression2
assert false; assert i == 0:"123";// 當 i不等於0 時會輸出錯誤信息
1.36 常見的五種運行時異常
- ClassCastException（類轉換異常）
- IndexOutOfBoundsException（數組越界）
- NullPointerException（空指針異常）
- ArrayStoreException（數據存儲異常，操作數組是類型不一致）
- BufferOverflowException（緩存溢出異常）
二 IO流面試
2.1 序列化的含義
- 序列化：將對象寫入到IO流中
- 反序列化：從IO流中恢復對象
序列化機制將序列化的Java對象轉換爲位字節序列，這些字節序列可以保存在磁盤上，或通過網絡傳輸，以達到以後恢復成原來的對象，通常被序列化的要實現Serializable接口，並指定序列值
Externalizable 可以控制整個序列化過程，指定特定的二進制格式，增加安全機制
2.2 java 中 IO 流分類
-
按照流的流向分，可以分爲輸入流和輸出流；
-
按照操作單元劃分，可以劃分爲字節流和字符流；
-
按照流的角色劃，可以分爲節點流和處理流。
-
InputStream/Reader: 所有的輸入流的基類，前者是字節輸入流，後者是字符輸入流。
-
OutputStream/Writer: 所有輸出流的基類，前者是字節輸出流，後者是字符輸出流。
圖片來源網絡：
2.3 BIO、NIO、AIO的區別
- BIO 就是傳統的
java.io包，它是基於流模型實現的，交互的方式是同步、 阻塞方式IO ; 在讀入輸入流或者輸出流時，在讀寫完成之前，線程會一直處於阻塞狀態。 - NIO （New IO）是 Java 1.4 引入的 java.nio 包，提供了 Channel、Selector、Buffer 等新的抽象，可以構建多路複用的、同步非阻塞 IO 程序。
- AIO（Asynchronous IO） 是 Java 1.7 之後引入的包，是 NIO 的升級版本，提供了異步非堵塞的 IO 操作方式，所以人們叫它 AIO，異步 IO 是基於事件和回調機制實現。
三 集合面試
3.1 java 集合架構
3.2 Collection 和 Collections的區別
Collection：是java.uitl 下的接口，他是各種集合的父接口；
Conllecitons：是個java.util下的類，是針對集合的工具類，提供一系列靜態方法對集合的搜索、查找、同步等操作；
3.3 ArrayList和Vector的區別
- 共同點：都實現了List接口，爲有序的集合，底層基於數組實現，通過索引取值，允許元素重複和爲null；都是實現 fail-fast機制；
- 區別：ArrayList不同步，Vector是同步（ArrayList 比 Vector 快，不會過載）；Vector擴容原來的一倍，ArrayList擴容原來的0.5倍；
3.4List,Set,Map 三者的區別？
List Set Map
3.5 ArrayList,LinkedList區別
共同點：
ArrayList 和 LinkedList 都是線程不安全；
區別：
- ArrayList的底層是數組實現，LinkedList的底層是雙向鏈表實現。
- ArrayList 通過索引獲取值，查詢快；LinkedList通過遍歷鏈表獲取值查詢慢；
- ArrayList 增刪慢，LinkedList 增刪快；
3.6Enumeration和iterator接口的區別
- iterator是Enumeration接口的替代品，只提供了遍歷vector和HashTable類型集合元素的功能；
- Enumeration速度是iterator的2倍，同時佔用更少的內存。
- terator有fail-fast機制，比Enumeration更安全
- Iterator能夠刪除元素，Enumeration並不能刪除元素
3.7 簡述Iterator 迭代器
Iterator迭代器可以對集合進行遍歷， 遍歷方式都是 hasNext() 和 next() 方法，，在當前遍歷集合元素被更改的時候，就會拋出 ConcurrentModificationException 異常；
3.8 HashMap和Hashtable的區別
共同點： 都實現 Map接口;
區別：
- HashMap不同步；Hashtable同步；HashMap效率比Hashtable高；
- HashMap允許爲null ；Hashtable不允許爲null
- Hashtable 默認的初始大小爲 11，之後每次擴充，容量變爲原來的 2n+1，HashMap 默認的初始化大小爲 16；
- HashMap 在 jdk1.8 改變了數據結構爲 數組 + 鏈表 + 紅黑樹方式； HashTable使用全表鎖，效率低下;
3.9HashSet 和 HashMap 的區別
- HashMap 實現了Map接口;HashSet實現了Set接口
- HashMap儲存鍵值對;HashSet僅僅存儲對象
- HashMap使用put()方法將元素放入map中;HashSet使用add()方法將元素放入set中;
- HashMap中使用鍵對象來計算hashcode值;ashSet使用成員對象來計算hashcode值;
- HashSet較HashMap來說比較慢;
3.10 HashMap和TreeMap區別
TreeMap實現SortMap接口，能夠將記錄根據鍵排序（默認升序排序），也可以指定排序的比較器Comparator，當用Iterator 遍歷TreeMap時得到排序後的結果；
對於插入、刪除和定位元素等操作，選擇HashMap；如果對一個有序的key集合進行遍歷，選擇TreeMap
3.11 併發集合和普通集合區別
併發集合常見的有 ConcurrentHashMap 、 ConcurrentLinkedQueue 、 ConcurrentLinkedDeque 等。併發集合位於 java.util.concurrent 包下,是 jdk1.5 之後纔有；其相比與普通集合添加了 synchronized 同步鎖，線程安全，但效率低；
3.12 ConcurrentHashMap1.7和1.8的區別
jdk1.8的實現不再使用jdk1.7的Segment+ HashEntry分段鎖機制實現，利用 Node數組 + CAS+Synchronized 來保證線程安全；底層採用 數組+鏈表+紅黑樹 的存儲結構；
ConcurrentHashMap1.7
dk1.7
ConcurrentHashMap1.8
3.13HashMap 的長度爲什麼是2的冪次方
目的是爲了能讓 HashMap 存取高效，儘量減少Hash碰撞，儘量使Hash算法的結果均勻分佈，每個鏈表/紅黑樹長度大致相同；
算法實際是取模，hash%length，計算機中求餘效率不如位移運算，源碼中做了優化hash&(length-1)；
hash%length==hash&(length-1)的前提是length是2的n次方
3.14 ArrayList集合如何高效加入10萬條數據
直接在初始化的時候就指定ArrayList的容量值；
3.15 如何選用集合
根據集合的特點來選用集合；根據鍵獲取值選用 Map 接口下的集合；需要排序選擇 TreeMap ,不需要排序選擇 HashMap ,需要線程安全選 ConcurrentHashMap 。
只存放元素值時，就選擇實現 Collection 接口的集合；需要元素唯一時選擇實現 Set 接口的集合，如TreeSet 或 HashSet; 不需要元素唯一性就選擇實現 List 接口,如 ArrayList 或 LinkedList ;
3.16 快速失敗（fail-fast）和安全失敗（fail-safe）的區別是什麼
-
快速失敗：當你在迭代一個集合的時候，如果有另一個線程正在修改你正在訪問的那個集合時，就會拋出一個 ConcurrentModification 異常。 在 java.util 包下的都是快速失敗。
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安全失敗：你在迭代的時候會去底層集合做一個拷貝，所以你在修改上層集合的時候是不會受影響的，不會拋出 ConcurrentModification 異常。在java.util.concurrent 包下的全是安全失敗的。
附：
HashMap 源碼分析： https://blog.csdn.net/youku1327/article/details/105332136；
ArrayList源碼分析https://blog.csdn.net/youku1327/article/details/105314040
tip: 需要懂 HashMap,ArrayList,LinkedList，ConcurrentHashMap底層實現原理
