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面试总结-Java基础

之前学习Java基础的时候做的一些笔记,稍微整理了一下,也方便以后看。不过这里都是一些较为基础的Java知识,后期有时间,会针对里面的泛型,多线程,算法,nio 等模块进行更深入的解析。

如果有写错的地方,还望指出,一定及时更正。

基础

1 switch支持的类型:byte, short, int, char, enum,

注意:不支持long,double,JDK7之后,开始支持String。

//简单示例
public class MyDemo {
public static void main(String… args) {
Demo demo = Demo.A;
switch (demo) {
case A:
break;
case B:
break;
}
}
enum Demo {
A,
B,
C
}
}
2 if和switch的区别:

if :1.对具体的值进行判断 2.对区间判断 3.对运算结果是boolean类型的表达式进行判断

switch :1.对具体的值进行判断;2.值的个数通常是固定的。

对于几个固定值的判断,建议使用switch语句,因为switch语句会将具体的答案加载进内存,相对高效一点。

重载和重写的区别

重载:允许存在一个以上的同名函数,只要它们的参数类型不同即可。
重写:当子类继承父类,沿袭了父类的功能到子类中,子类虽具备该功能,但功能内容不一致,这是使用覆盖特性,保留父类的功能定义,并重写功能内容。
单例模式

饿汉式

private static Single s = new Single ( ) ;
private Single ( ) { }
public static Single getInstance ()
{
return s ;
}
懒汉式

class Single {
public static Single getInstance (){
if ( s== null ){
synchronized (Single.class){//锁不读可以提高效率
if ( s== null ){
s = new Single () ;
}
}
return s ;
}
}
特殊关键字:final

  1. 可以修饰类、函数、变量;
  2. 被final修饰的类不可以被继承。为了避免被继承,被子类复写。final class Demo { }
  3. 被final修饰的方法不可以被复写。final void show () { }
  4. 被final 修饰的变量是一个常量,只能赋值一次。
  5. 内部类定义在类中的局部位置上时,只能访问该局部被final修饰的局部变量。
    异常:(关于问题1,谢谢ylt提醒)

    try{}catch(){}finally{}
    1.在catch中return(),finally{}会不会执行?
    答:会,会在return之后执行。
    2.finally()在什么情况下不会执行
    答:只有一种情况不会执行,当执行到System.exit(0)时,finally不会执行。
    public class Test {
    public static void main(String[] args) {
    System.out.println(“haha:” + haha(true));
    }
    private static boolean haha(boolean isTrue) {
    try {
    int i = 1 / 0;
    return isTrue ? System.out.printf(“return try !null “, “test”) != null : System.out.printf(“return try null “, “test”) == null;
    } catch (Exception e) {
    System.out.println(“catch”);
    return isTrue ? System.out.printf(“return catch !null “, “test”) != null : System.out.printf(“return catch null “, “test”) == null;
    } finally {
    System.out.println(“”);
    System.out.println(“finally”);
    }
    }
    }
    //打印结果:
    catch
    return catch !null
    finally
    haha:true
    常见Runtime异常:

    ArithmeticException, ClassCastException, IllegalArgumentException,
    IndexOutOfBoundsException, NullPointerException,
    访问权限

权限.png

Java静态代码块、构造函数、构造代码块

先看下面一段代码,运行Test,会打印什么?

package test;
public class Test {
public static void main(String… args) {
TestA a;
a = new TestA();
a = new TestA();
TestA aa = new TestA();
}
}
class TestA {
{
System.out.println(“TestA code create”);
}

  private TestB b = new TestB();
  private static TestC c = new TestC();

  public TestA() {
      System.out.println("TestA create");
  }

  static {
      System.out.println("TestA static create");
  }

}
class TestB {
public TestB() {
System.out.println(“TestB create”);
}
}
class TestC {
public TestC() {
System.out.println(“TestC create”);
}
}
打印结果:

TestC create
TestA static create
TestA code create
TestB create
TestA create
TestA code create
TestB create
TestA create
TestA code create
TestB create
TestA create
static特点:

  1. 随着类的加载而加载(随着类的消失而消失,生命周期最长)
  2. 优先于对象存在
  3. 被所有对象所共享
  4. 可以直接被类所调用
  5. static是一个修饰符,用于修饰成员
    构造代码块

    作用:给对象进行初始化,对象一建立就运行,而且优先于构造函数执行。

    和构造函数的区别:
    构造代码块是给所有对象进行统一初始化;而构造函数是给对应的对象初始化
    构造代码块中定义的是不同对象共性的初始化内容
    静态代码块

    static
    {
    静态代码块中的执行语句;
    }
    特点:随着类的加载而执行,只执行一次(再new一个对象也不会执行,类只加载一次),
    如果定义在有主函数的类中,则优先于主函数执行。用于给类进行初始化。
    有些类不用创建对象,无法用构造函数初始化,就通过静态代码块初始化。

    执行顺序:静态代码块先执行,如果有对象,构造代码块先执行,然后是构造函数。
    如果没有对象,则构造代码块和构造函数都不会执行。
    Java-封装、继承、多态

抽象类的特点:

  1. 抽象方法一定在抽象类中。
  2. 抽象方法和抽象类都必须被abstract关键字修饰。
  3. 抽象类不可以用new创建对象,因为调用抽象方法没有意义。
  4. 抽象类中的抽象方法要被使用,必须由子类复写所有的抽象方法后,建立子类对象调用。如果子类只覆盖了部分抽象方法,那么该子类还是一个抽象类。强迫子类复写,强迫子类做一些事。
  5. 抽象类中可以不定义抽象方法,如果不定义抽象方法,那么抽象类的功能就是为了不让该类建立对象。
    抽象关键字不可以和哪些关键字共存?

    答:(1)private不能:抽象方法就是给子类覆盖的,私有了就不能覆盖了。
    (2)static不能:static可以直接用类名调用,而调用抽象方法没有意义。
    (3)final 不能:final修饰的方法不可以被复写,修饰的类不可以被继承。与abstract冲突。
    接口的特点

    ● 接口是对外暴露的规则。
    ● 接口是程序的功能扩展。
    ● 接口可以多实现。
    ● 类与接口直接是实现关系,而且类可以继承一个类的同时实现多个接口。
    ● 接口与接口之间可以有继承关系,可以多继承。
    因为接口没有方法体,不会存在两个父类出现同一个方法但是方法体不同的情况,
    不会引起冲突,如下:

    public class Test implements d{
    public static void main(String… args) {
    }

    @Override
    public void as() {
    }
    }

    interface d extends e,f {
    }
    interface f{
    void as();
    }
    interface e{
    void as();
    }
    接口和抽象类的异同点:

    相同点:都是不断向上抽取而来的。不可以被实例化

    不同点:

  6. 抽象类需要被继承,而且只能单继承;接口需要被实现,而且可以多实现
  7. 抽象类中可以定义抽象方法和非抽象方法,子类继承后,可以直接使用非抽象方法;
    接口只能定义抽象方法,必须有子类实现。
  8. 抽象类的继承,是is a关系,在定义该体系的基本共性内容;
    接口的实现是like a 关系,在定义体系额外功能。
    继承

    子类的实例化过程:
    结论:子类的所有的构造函数,默认都会访问父类中空参数构造函数,因为子类中每一个构造函数内的第一行都有一句隐式的super() ;
    当父类中没有空参数的构造函数时,子类必须手动通过super或者this语句形式来指定要访问的构造函数。
    当然:子类的构造函数第一行也可以手动指定this语句来访问本类中的构造函数,
    子类中至少会有一个构造函数会访问到父类中的构造函数。
    对象的初始化过程,见下图:

对象初始化过程.png

打印结果:

打印结果.png

线程

关于线程这块,后期有时间会写一个完整的深入的文章,这里写的都是比较简单基础的线程的一些知识。

创建线程的两种方式:

1 继承Thread类。
①.定义类继承Thread;
②.复写父类中的方法;目的:将自定义代码存储在run方法中,让线程运行。
③.调用线程的start方法,该方法有两个作用:启动线程,调用run方法
2 实现Runnable接口
1. 定义类实现Runnable接口。
2. 覆盖Runnable接口中的run方法。
3. 通过Thread类建立线程对象。
4. 将Runnable接口的子类对象作为实际参数传递给Thread类的构造函数。
5. 调用Thread类的start方法开启线程并调用Runnable接口子类的run方法。
实现方式和继承方式有什么区别?

  1. 实现方式相比继承方式的好处:
    避免了单继承的局限性(单继承只能继承一个父类)。在定义线程时,建议使用实现方式。
    2.存放代码的位置不一样:
    继承Thread:线程代码存放Thread子类的run方法中
    实现Runnable,线程代码存在接口的子类的run方法。
    实现Runnable接口的好处:

    1,将线程的任务从线程的子类中分离出来,进行了单独的封装。
    按照面向对象的思想将任务的封装成对象。

    2,避免了java单继承的局限性。
    同步的两种表现形式:

1 同步代码块

synchronized(对象){
需要被同步的代码;
}

2 同步函数。

将synchronized关键字作为修饰符放在函数上。

public synchronized void add()

  • 同步函数用的是哪一个锁:函数需要被对象调用,那么该函数都有一个所属对象引用,就是this,所以同步函数使用的锁是this(对象)

  • JDK1.5中提供了多线程升级解决方案,将同步synchronized替换成实现Lock操作,将Object中的wait,notify,notifyAll,替换成了Condition对象的await(),signal(),signalAll(),该对象可以通过Lock锁进行获取。
    停止线程

    原理:run方法结束

    1. 使用intrrupt()方法。该方法是结束线程的冻结状态,使线程回到运行状态中来。
      当线程处于冻结状态,就不会结束读取到标记,那么线程就不会结束。
      当没有指定的方式让冻结的线程恢复到运行状态时,这时需要对冻结进行清除。
      强制让线程恢复到运行状态中来,这样就可以操作标记让线程结束。

    2. 定义循环结束标记。线程运行代码一般都是循环,只要控制了循环即可。
      线程常见方法

    1 setDeamon() 守护线程:setDaemon(ture) ;
    也称后台线程,当前台线程执行时后台线程也在执行,但是当前台线程全部执行完关闭时,
    后台线程也会跟着自动关闭,jvm退出。
    !!该方法必须在启动线程前调用。
    2 join()等待该线程终止:一般用于临时加入线程。
    当A线程执行到了B线程的.join()方法时,A就会等待,等B线程都执行完,A才会执行
    3 yield()方法:释放执行权,让其他线程运行。
    暂停当前正在执行的线程对象,并执行其他线程。
    一个死锁的demo

    class Test implements Runnable {
    private boolean flag;
    Test(boolean flag) {
    this.flag = flag;
    }
    public void run() {

      if (flag) {
          while (true)
              synchronized (MyLock.locka) {
                  System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                          + "..if   locka....");
                  synchronized (MyLock.lockb) {
                      System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                              + "..if   lockb....");
                  }
              }
      } else {
          while (true)
              synchronized (MyLock.lockb) {
                  System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                          + "..else  lockb....");
                  synchronized (MyLock.locka) {
                      System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                              + "..else   locka....");
                  }
              }
      }
    

    }
    }

    class MyLock {
    public static final Object locka = new Object();
    public static final Object lockb = new Object();
    }
    class DeadLockTest {
    public static void main(String[] args) {
    Test a = new Test(true);
    Test b = new Test(false);
    Thread t1 = new Thread(a);
    Thread t2 = new Thread(b);
    t1.start();
    t2.start();
    }
    }
    wait和sleep的区别

    1. wait 可以指定时间也可以不指定。sleep必须指定时间。
    2. 在同步中,对CPU的执行权和锁的处理不同:
      wait:释放执行权,释放锁
      sleep:释放执行权,不释放锁
      StringBuffer和StringBuilder的区别

StringBuffer是线程同步(安全)。如果是单线程,效率就比较低
StringBuilder是线程不同步。

集合

Java集合关系图.png

Collection:单列集合

List 和 set

List:元素是有序的,元素可以重复,因为该集合体系有索引
Set:元素是无序的,元素不可以重复(存入和取出的顺序不一定一致)。
List特有方法:凡是可以操作角标的方法都是该体系特有的方法
List中常见的三个子类

  1. ArrayList :底层的数据使用的是数组结构。
    特点:查询速度很快,但是增删稍慢。线程不同步,效率高 。
    可变长度数组,默认容量为10的空列表,如果超过了,则50%的增加
  2. LinkedList :底层的数据使用的是链表数据结构。
    特点:增删数度很快,但是查询稍慢。
  3. Vector:底层使用的是数组结构。枚举是Vector特有的取出方式
    是同步的,效率较低,被ArrayList替代。最早出现的。
    默认容量为10的空列表,如果超过了,则100%的增加.
    LinkedList

    JDK1.6版本出现的:pollFirst(),pollLast(),peekFirst() ,peekLast(),offerFirst(),offerLast()
    (如果链表为空,返回null )。
    分别替代了remove 和 get 和add (如果链表为空,则抛出异常)。
    set常见子类

  4. HashSet:底层数据结构是哈希表。
    HashSet是如何保证元素的唯一性的:
    是通过元素的两个方法,hashCode和equals来完成,如果元素的hashCode值相同,
    才会判断equals是否为true,如果元素的hashCode值不同,不会调用equals 。
    开发时描述事物,需要往集合里面存时,一般都要复写hashCode和equals。
    TreeSet底层的数据结构:二叉树

    保证数据元素唯一性的依据compareTo方法return 0,为0则表示是相同元素 ;

    排序的两种方式:
    TreeSet排序的第一种方式:
    让元素自身具备比较性。元素需要实现Comparable接口,覆盖compareTo方法。这种方式也称为元素的自然顺序,或者叫做默认顺序。

    TreeSet的第二种排序方式:
    当元素自身不具备比较性时,或具备的比较性不是所需要的,这是就需要让集合自身具备比较性。
    定义一个比较器,将比较器对象作为参数传递给TreeSet集合的构造函数。
    定义一个类,实现Comparator接口,覆盖compare方法

    当两种排序都存在时,以比较器为主。
    泛型

    泛型技术是给编译器使用的技术,用于编译时期。确保了类型的安全。

    运行时,会将泛型去掉,生成的class文件中是不带泛型的,这个称为泛型的擦除。
    为什么擦除呢?因为为了兼容运行的类加载器。
    泛型的补偿:在类加载器原有基础上,编写一个补偿程序。在运行时,通过反射,
    获取元素的类型进行转换动作。不用使用者在强制转换了。
    Map:双列集合

常见子类

Hashtable:底层是哈希表数据结构,不可以存入null键null值,该集合是线程同步的。jdk1.0 ,效率低 。
HashMap:底层是哈希表数据结构,并允许使用null键null值,该集合不是同步的,jdk1.2 ,效率高。
TreeMap :底层是二叉树数据结构,线程不同步,可以给map集合中的键进行排序 。
Map 和 Set很像 :其实,Set底层使用了Map集合 。
map集合的两种取出方式:

1.Set KeySet:
将Map中所有的Key存到了Set集合中,因为Set集合具备迭代器。
所有可以迭代方式取出所有的键,再根据get方法,获取每一个键对应的值
Map集合的取出原理:将Map集合转成Set集合,再通过迭代器取出

2.Set

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