经典Java面试题汇总及答案解析

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面向对象编程(OOP)

Java是一个支持并发、基于类和面向对象的计算机编程语言。下面列出了面向对象软件开发的优点:

  • 代码开发模块化,更易维护和修改。
  • 代码复用。
  • 增强代码的可靠性和灵活性。
  • 增加代码的可理解性。

面向对象编程有很多重要的特性,比如:封装,继承,多态和抽象。下面的章节我们会逐个分析这些特性。

封装

封装给对象提供了隐藏内部特性和行为的能力。对象提供一些能被其他对象访问的方法来改变它内部的数据。在Java当中,有3种修饰符:public,private和protected。每一种修饰符给其他的位于同一个包或者不同包下面对象赋予了不同的访问权限。

下面列出了使用封装的一些好处:

  • 通过隐藏对象的属性来保护对象内部的状态。
  • 提高了代码的可用性和可维护性,因为对象的行为可以被单独的改变或者是扩展。
  • 禁止对象之间的不良交互提高模块化。

参考这个文档获取更多关于封装的细节和示例。

多态

多态是编程语言给不同的底层数据类型做相同的接口展示的一种能力。一个多态类型上的操作可以应用到其他类型的值上面。

继承

继承给对象提供了从基类获取字段和方法的能力。继承提供了代码的重用行,也可以在不修改类的情况下给现存的类添加新特性。

抽象

抽象是把想法从具体的实例中分离出来的步骤,因此,要根据他们的功能而不是实现细节来创建类。Java支持创建只暴漏接口而不包含方法实现的抽象的类。这种抽象技术的主要目的是把类的行为和实现细节分离开。

抽象和封装的不同点

抽象和封装是互补的概念。一方面,抽象关注对象的行为。另一方面,封装关注对象行为的细节。一般是通过隐藏对象内部状态信息做到封装,因此,封装可以看成是用来提供抽象的一种策略。

 

常见的Java问题

1.什么是Java虚拟机?为什么Java被称作是“平台无关的编程语言”?

Java虚拟机是一个可以执行Java字节码的虚拟机进程。Java源文件被编译成能被Java虚拟机执行的字节码文件。

Java被设计成允许应用程序可以运行在任意的平台,而不需要程序员为每一个平台单独重写或者是重新编译。Java虚拟机让这个变为可能,因为它知道底层硬件平台的指令长度和其他特性。

 

2.JDK和JRE的区别是什么?

Java运行时环境(JRE)是将要执行Java程序的Java虚拟机。它同时也包含了执行applet需要的浏览器插件。Java开发工具包(JDK)是完整的Java软件开发包,包含了JRE,编译器和其他的工具(比如:JavaDoc,Java调试器),可以让开发者开发、编译、执行Java应用程序。

 

3.”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。

 

4.是否可以在static环境中访问非static变量?

static变量在Java中是属于类的,它在所有的实例中的值是一样的。当类被Java虚拟机载入的时候,会对static变量进行初始化。如果你的代码尝试不用实例来访问非static的变量,编译器会报错,因为这些变量还没有被创建出来,还没有跟任何实例关联上。

 

5.Java支持的数据类型有哪些?什么是自动拆装箱?

Java语言支持的8中基本数据类型是:

  • byte
  • short
  • int
  • long
  • float
  • double
  • boolean
  • char

自动装箱是Java编译器在基本数据类型和对应的对象包装类型之间做的一个转化。比如:把int转化成Integer,double转化成double,等等。反之就是自动拆箱。

 

6.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。

 

7.Java中,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。

 

8.Java支持多继承么?

不支持,Java不支持多继承。每个类都只能继承一个类,但是可以实现多个接口。

 

9.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
  • 类如果要实现一个接口,它必须要实现接口声明的所有方法。但是,类可以不实现抽象类声明的所有方法,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

 

10.什么是值传递和引用传递?

对象被值传递,意味着传递了对象的一个副本。因此,就算是改变了对象副本,也不会影响源对象的值。

对象被引用传递,意味着传递的并不是实际的对象,而是对象的引用。因此,外部对引用对象所做的改变会反映到所有的对象上。

 

Java线程

11.进程和线程的区别是什么?

进程是执行着的应用程序,而线程是进程内部的一个执行序列。一个进程可以有多个线程。线程又叫做轻量级进程。

 

12.创建线程有几种不同的方式?你喜欢哪一种?为什么?

有三种方式可以用来创建线程:

  • 继承Thread类
  • 实现Runnable接口
  • 应用程序可以使用Executor框架来创建线程池

实现Runnable接口这种方式更受欢迎,因为这不需要继承Thread类。在应用设计中已经继承了别的对象的情况下,这需要多继承(而Java不支持多继承),只能实现接口。同时,线程池也是非常高效的,很容易实现和使用。

 

13.概括的解释下线程的几种可用状态。

线程在执行过程中,可以处于下面几种状态:

  • 就绪(Runnable):线程准备运行,不一定立马就能开始执行。
  • 运行中(Running):进程正在执行线程的代码。
  • 等待中(Waiting):线程处于阻塞的状态,等待外部的处理结束。
  • 睡眠中(Sleeping):线程被强制睡眠。
  • I/O阻塞(Blocked on I/O):等待I/O操作完成。
  • 同步阻塞(Blocked on Synchronization):等待获取锁。
  • 死亡(Dead):线程完成了执行。

 

14.同步方法和同步代码块的区别是什么?

在Java语言中,每一个对象有一把锁。线程可以使用synchronized关键字来获取对象上的锁。synchronized关键字可应用在方法级别(粗粒度锁)或者是代码块级别(细粒度锁)。

 

15.在监视器(Monitor)内部,是如何做线程同步的?程序应该做哪种级别的同步?

监视器和锁在Java虚拟机中是一块使用的。监视器监视一块同步代码块,确保一次只有一个线程执行同步代码块。每一个监视器都和一个对象引用相关联。线程在获取锁之前不允许执行同步代码。

 

16.什么是死锁(deadlock)?

两个进程都在等待对方执行完毕才能继续往下执行的时候就发生了死锁。结果就是两个进程都陷入了无限的等待中。

 

17.如何确保N个线程可以访问N个资源同时又不导致死锁?

使用多线程的时候,一种非常简单的避免死锁的方式就是:指定获取锁的顺序,并强制线程按照指定的顺序获取锁。因此,如果所有的线程都是以同样的顺序加锁和释放锁,就不会出现死锁了。

 

Java集合类

18.Java集合类框架的基本接口有哪些?

集合类接口指定了一组叫做元素的对象。集合类接口的每一种具体的实现类都可以选择以它自己的方式对元素进行保存和排序。有的集合类允许重复的键,有些不允许。

Java集合类提供了一套设计良好的支持对一组对象进行操作的接口和类。Java集合类里面最基本的接口有:

  • Collection:代表一组对象,每一个对象都是它的子元素。
  • Set:不包含重复元素的Collection。
  • List:有顺序的collection,并且可以包含重复元素。
  • Map:可以把键(key)映射到值(value)的对象,键不能重复。

 

19.为什么集合类没有实现Cloneable和Serializable接口?

克隆(cloning)或者是序列化(serialization)的语义和含义是跟具体的实现相关的。因此,应该由集合类的具体实现来决定如何被克隆或者是序列化。

 

20.什么是迭代器(Iterator)?

Iterator接口提供了很多对集合元素进行迭代的方法。每一个集合类都包含了可以返回迭代器实例的

迭代方法。迭代器可以在迭代的过程中删除底层集合的元素。

 

21.Iterator和ListIterator的区别是什么?

下面列出了他们的区别:

  • Iterator可用来遍历Set和List集合,但是ListIterator只能用来遍历List。
  • Iterator对集合只能是前向遍历,ListIterator既可以前向也可以后向。
  • ListIterator实现了Iterator接口,并包含其他的功能,比如:增加元素,替换元素,获取前一个和后一个元素的索引,等等。

 

22.快速失败(fail-fast)和安全失败(fail-safe)的区别是什么?

Iterator的安全失败是基于对底层集合做拷贝,因此,它不受源集合上修改的影响。java.util包下面的所有的集合类都是快速失败的,而java.util.concurrent包下面的所有的类都是安全失败的。快速失败的迭代器会抛出

ConcurrentModificationException异常,而安全失败的迭代器永远不会抛出这样的异常。

 

23.Java中的HashMap的工作原理是什么?

Java中的HashMap是以键值对(key-value)的形式存储元素的。HashMap需要一个hash函数,它使用hashCode()和equals()方法来向集合/从集合添加和检索元素。当调用put()方法的时候,HashMap会计算key的hash值,然后把键值对存储在集合中合适的索引上。如果key已经存在了,value会被更新成新值。

HashMap的一些重要的特性是它的容量(capacity),负载因子(load factor)和扩容极限(threshold resizing)。

 

24.hashCode()和equals()方法的重要性体现在什么地方?

Java中的HashMap使用hashCode()和equals()方法来确定键值对的索引,当根据键获取值的时候也会用到这两个方法。如果没有正确的实现这两个方法,两个不同的键可能会有相同的hash值,因此,可能会被集合认为是相等的。而且,这两个方法也用来发现重复元素。所以这两个方法的实现对HashMap的精确性和正确性是至关重要的。

 

25.HashMap和Hashtable有什么区别?

HashMap和Hashtable都实现了Map接口,因此很多特性非常相似。但是,他们有以下不同点:

  • HashMap允许键和值是null,而Hashtable不允许键或者值是null。
  • Hashtable是同步的,而HashMap不是。因此,HashMap更适合于单线程环境,而Hashtable适合于多线程环境。
  • HashMap提供了可供应用迭代的键的集合,因此,HashMap是快速失败的。另一方面,Hashtable提供了对键的列举(Enumeration)。
    • 一般认为Hashtable是一个遗留的类。

 

26.数组(Array)和列表(ArrayList)有什么区别?什么时候应该使用Array而不是ArrayList?

下面列出了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。

 

27.ArrayList和LinkedList有什么区别?

ArrayList和LinkedList都实现了List接口,他们有以下的不同点:

  • ArrayList是基于索引的数据接口,它的底层是数组。它可以以O(1)时间复杂度对元素进行随机访问。与此对应,LinkedList是以元素列表的形式存储它的数据,每一个元素都和它的前一个和后一个元素链接在一起,在这种情况下,查找某个元素的时间复杂度是O(n)。
  • 相对于ArrayList,LinkedList的插入,添加,删除操作速度更快,因为当元素被添加到集合任意位置的时候,不需要像数组那样重新计算大小或者是更新索引。
  • LinkedList比ArrayList更占内存,因为LinkedList为每一个节点存储了两个引用,一个指向前一个元素,一个指向下一个元素。

也可以参考ArrayList vs. LinkedList。

 

28.Comparable和Comparator接口是干什么的?列出它们的区别。

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。

 

29.什么是Java优先级队列(Priority Queue)?

PriorityQueue是一个基于优先级堆的无界队列,它的元素是按照自然顺序(natural order)排序的。在创建的时候,我们可以给它提供一个负责给元素排序的比较器。PriorityQueue不允许null值,因为他们没有自然顺序,或者说他们没有任何的相关联的比较器。最后,PriorityQueue不是线程安全的,入队和出队的时间复杂度是O(log(n))。

 

30.你了解大O符号(big-O notation)么?你能给出不同数据结构的例子么?

大O符号描述了当数据结构里面的元素增加的时候,算法的规模或者是性能在最坏的场景下有多么好。

大O符号也可用来描述其他的行为,比如:内存消耗。因为集合类实际上是数据结构,我们一般使用大O符号基于时间,内存和性能来选择最好的实现。大O符号可以对大量数据的性能给出一个很好的说明。

 

31.如何权衡是使用无序的数组还是有序的数组?

有序数组最大的好处在于查找的时间复杂度是O(log n),而无序数组是O(n)。有序数组的缺点是插入操作的时间复杂度是O(n),因为值大的元素需要往后移动来给新元素腾位置。相反,无序数组的插入时间复杂度是常量O(1)。

 

32.Java集合类框架的最佳实践有哪些?

根据应用的需要正确选择要使用的集合的类型对性能非常重要,比如:假如元素的大小是固定的,而且能事先知道,我们就应该用Array而不是ArrayList。

有些集合类允许指定初始容量。因此,如果我们能估计出存储的元素的数目,我们可以设置初始容量来避免重新计算hash值或者是扩容。

为了类型安全,可读性和健壮性的原因总是要使用泛型。同时,使用泛型还可以避免运行时的ClassCastException。

使用JDK提供的不变类(immutable class)作为Map的键可以避免为我们自己的类实现hashCode()和equals()方法。

编程的时候接口优于实现。

底层的集合实际上是空的情况下,返回长度是0的集合或者是数组,不要返回null。

 

33.Enumeration接口和Iterator接口的区别有哪些?

Enumeration速度是Iterator的2倍,同时占用更少的内存。但是,Iterator远远比Enumeration安全,因为其他线程不能够修改正在被iterator遍历的集合里面的对象。同时,Iterator允许调用者删除底层集合里面的元素,这对Enumeration来说是不可能的。

 

34.HashSet和TreeSet有什么区别?

HashSet是由一个hash表来实现的,因此,它的元素是无序的。add(),remove(),contains()方法的时间复杂度是O(1)。

另一方面,TreeSet是由一个树形的结构来实现的,它里面的元素是有序的。因此,add(),remove(),contains()方法的时间复杂度是O(logn)。

 

垃圾收集器(Garbage Collectors)

 

35.Java中垃圾回收有什么目的?什么时候进行垃圾回收?

垃圾回收的目的是识别并且丢弃应用不再使用的对象来释放和重用资源。

 

36.System.gc()和Runtime.gc()会做什么事情?

这两个方法用来提示JVM要进行垃圾回收。但是,立即开始还是延迟进行垃圾回收是取决于JVM的。

 

37.finalize()方法什么时候被调用?析构函数(finalization)的目的是什么?

在释放对象占用的内存之前,垃圾收集器会调用对象的finalize()方法。一般建议在该方法中释放对象持有的资源。

 

38.如果对象的引用被置为null,垃圾收集器是否会立即释放对象占用的内存?

不会,在下一个垃圾回收周期中,这个对象将是可被回收的。

 

39.Java堆的结构是什么样子的?什么是堆中的永久代(Perm Gen space)?

JVM的堆是运行时数据区,所有类的实例和数组都是在堆上分配内存。它在JVM启动的时候被创建。对象所占的堆内存是由自动内存管理系统也就是垃圾收集器回收。

堆内存是由存活和死亡的对象组成的。存活的对象是应用可以访问的,不会被垃圾回收。死亡的对象是应用不可访问尚且还没有被垃圾收集器回收掉的对象。一直到垃圾收集器把这些对象回收掉之前,他们会一直占据堆内存空间。

 

40.串行(serial)收集器和吞吐量(throughput)收集器的区别是什么?

吞吐量收集器使用并行版本的新生代垃圾收集器,它用于中等规模和大规模数据的应用程序。而串行收集器对大多数的小应用(在现代处理器上需要大概100M左右的内存)就足够了。

 

41.在Java中,对象什么时候可以被垃圾回收?

当对象对当前使用这个对象的应用程序变得不可触及的时候,这个对象就可以被回收了。

 

42.JVM的永久代中会发生垃圾回收么?

垃圾回收不会发生在永久代,如果永久代满了或者是超过了临界值,会触发完全垃圾回收(Full GC)。如果你仔细查看垃圾收集器的输出信息,就会发现永久代也是被回收的。这就是为什么正确的永久代大小对避免Full GC是非常重要的原因。请参考下Java8:从永久代到元数据区

(译者注:Java8中已经移除了永久代,新加了一个叫做元数据区的native内存区)

 

异常处理

43.Java中的两种异常类型是什么?他们有什么区别?

Java中有两种异常:受检查的(checked)异常和不受检查的(unchecked)异常。不受检查的异常不需要在方法或者是构造函数上声明,就算方法或者是构造函数的执行可能会抛出这样的异常,并且不受检查的异常可以传播到方法或者是构造函数的外面。相反,受检查的异常必须要用throws语句在方法或者是构造函数上声明。这里有Java异常处理的一些小建议。

 

44.Java中Exception和Error有什么区别?

Exception和Error都是Throwable的子类。Exception用于用户程序可以捕获的异常情况。Error定义了不期望被用户程序捕获的异常。

 

45.throw和throws有什么区别?

throw关键字用来在程序中明确的抛出异常,相反,throws语句用来表明方法不能处理的异常。每一个方法都必须要指定哪些异常不能处理,所以方法的调用者才能够确保处理可能发生的异常,多个异常是用逗号分隔的。

 

45.异常处理的时候,finally代码块的重要性是什么?(译者注:作者标题的序号弄错了)

无论是否抛出异常,finally代码块总是会被执行。就算是没有catch语句同时又抛出异常的情况下,finally代码块仍然会被执行。最后要说的是,finally代码块主要用来释放资源,比如:I/O缓冲区,数据库连接。

 

46.异常处理完成以后,Exception对象会发生什么变化?

Exception对象会在下一个垃圾回收过程中被回收掉。

 

47.finally代码块和finalize()方法有什么区别?

无论是否抛出异常,finally代码块都会执行,它主要是用来释放应用占用的资源。finalize()方法是Object类的一个protected方法,它是在对象被垃圾回收之前由Java虚拟机来调用的。

 

Java小应用程序(Applet)

48.什么是Applet?

java applet是能够被包含在HTML页面中并且能被启用了java的客户端浏览器执行的程序。Applet主要用来创建动态交互的web应用程序。

 

49.解释一下Applet的生命周期

applet可以经历下面的状态:

  • Init:每次被载入的时候都会被初始化。
  • Start:开始执行applet。
  • Stop:结束执行applet。
  • Destroy:卸载applet之前,做最后的清理工作。

 

50.当applet被载入的时候会发生什么?

首先,创建applet控制类的实例,然后初始化applet,最后开始运行。

 

51.Applet和普通的Java应用程序有什么区别?

applet是运行在启用了java的浏览器中,Java应用程序是可以在浏览器之外运行的独立的Java程序。但是,它们都需要有Java虚拟机。

进一步来说,Java应用程序需要一个有特定方法签名的main函数来开始执行。Java applet不需要这样的函数来开始执行。

最后,Java applet一般会使用很严格的安全策略,Java应用一般使用比较宽松的安全策略。

 

52.Java applet有哪些限制条件?

主要是由于安全的原因,给applet施加了以下的限制:

  • applet不能够载入类库或者定义本地方法。
  • applet不能在宿主机上读写文件。
  • applet不能读取特定的系统属性。
  • applet不能发起网络连接,除非是跟宿主机。
  • applet不能够开启宿主机上其他任何的程序。

 

53.什么是不受信任的applet?

不受信任的applet是不能访问或是执行本地系统文件的Java applet,默认情况下,所有下载的applet都是不受信任的。

 

54.从网络上加载的applet和从本地文件系统加载的applet有什么区别?

当applet是从网络上加载的时候,applet是由applet类加载器载入的,它受applet安全管理器的限制。

当applet是从客户端的本地磁盘载入的时候,applet是由文件系统加载器载入的。

从文件系统载入的applet允许在客户端读文件,写文件,加载类库,并且也允许执行其他程序,但是,却通不过字节码校验。

 

55.applet类加载器是什么?它会做哪些工作?

当applet是从网络上加载的时候,它是由applet类加载器载入的。类加载器有自己的java名称空间等级结构。类加载器会保证来自文件系统的类有唯一的名称空间,来自网络资源的类有唯一的名称空间。

当浏览器通过网络载入applet的时候,applet的类被放置于和applet的源相关联的私有的名称空间中。然后,那些被类加载器载入进来的类都是通过了验证器验证的。验证器会检查类文件格式是否遵守Java语言规范,确保不会出现堆栈溢出(stack overflow)或者下溢(underflow),传递给字节码指令的参数是正确的。

 

56.applet安全管理器是什么?它会做哪些工作?

applet安全管理器是给applet施加限制条件的一种机制。浏览器可以只有一个安全管理器。安全管理器在启动的时候被创建,之后不能被替换覆盖或者是扩展。

 

Swing

57.弹出式选择菜单(Choice)和列表(List)有什么区别

Choice是以一种紧凑的形式展示的,需要下拉才能看到所有的选项。Choice中一次只能选中一个选项。List同时可以有多个元素可见,支持选中一个或者多个元素。

 

58.什么是布局管理器?

布局管理器用来在容器中组织组件。

 

59.滚动条(Scrollbar)和滚动面板(JScrollPane)有什么区别?

Scrollbar是一个组件,不是容器。而ScrollPane是容器。ScrollPane自己处理滚动事件。

 

60.哪些Swing的方法是线程安全的?

只有3个线程安全的方法: repaint(), revalidate(), and invalidate()。

 

61.说出三种支持重绘(painting)的组件。

Canvas, Frame, Panel,和Applet支持重绘。

 

62.什么是裁剪(clipping)?

限制在一个给定的区域或者形状的绘图操作就做裁剪。

 

63.MenuItem和CheckboxMenuItem的区别是什么?

CheckboxMenuItem类继承自MenuItem类,支持菜单选项可以选中或者不选中。

 

64.边缘布局(BorderLayout)里面的元素是如何布局的?

BorderLayout里面的元素是按照容器的东西南北中进行布局的。

 

65.网格包布局(GridBagLayout)里面的元素是如何布局的?

GridBagLayout里面的元素是按照网格进行布局的。不同大小的元素可能会占据网格的多于1行或一列。因此,行数和列数可以有不同的大小。

 

66.Window和Frame有什么区别?

Frame类继承了Window类,它定义了一个可以有菜单栏的主应用窗口。

 

67.裁剪(clipping)和重绘(repainting)有什么联系?

当窗口被AWT重绘线程进行重绘的时候,它会把裁剪区域设置成需要重绘的窗口的区域。

 

68.事件监听器接口(event-listener interface)和事件适配器(event-adapter)有什么关系?

事件监听器接口定义了对特定的事件,事件处理器必须要实现的方法。事件适配器给事件监听器接口提供了默认的实现。

 

69.GUI组件如何来处理它自己的事件?

GUI组件可以处理它自己的事件,只要它实现相对应的事件监听器接口,并且把自己作为事件监听器。

 

70.Java的布局管理器比传统的窗口系统有哪些优势?

Java使用布局管理器以一种一致的方式在所有的窗口平台上摆放组件。因为布局管理器不会和组件的绝对大小和位置相绑定,所以他们能够适应跨窗口系统的特定平台的不同。

 

71.Java的Swing组件使用了哪种设计模式?

Java中的Swing组件使用了MVC(视图-模型-控制器)设计模式。

 

JDBC

 

72.什么是JDBC?

JDBC是允许用户在不同数据库之间做选择的一个抽象层。JDBC允许开发者用JAVA写数据库应用程序,而不需要关心底层特定数据库的细节。

 

73.解释下驱动(Driver)在JDBC中的角色。

JDBC驱动提供了特定厂商对JDBC API接口类的实现,驱动必须要提供java.sql包下面这些类的实现:Connection, Statement, PreparedStatement,CallableStatement, ResultSet和Driver。

 

74.Class.forName()方法有什么作用?

这个方法用来载入跟数据库建立连接的驱动。

 

75.PreparedStatement比Statement有什么优势?

PreparedStatements是预编译的,因此,性能会更好。同时,不同的查询参数值,PreparedStatement可以重用。

 

76.什么时候使用CallableStatement?用来准备CallableStatement的方法是什么?

CallableStatement用来执行存储过程。存储过程是由数据库存储和提供的。存储过程可以接受输入参数,也可以有返回结果。非常鼓励使用存储过程,因为它提供了安全性和模块化。准备一个CallableStatement的方法是:

1 CallableStament.prepareCall();

 

77.数据库连接池是什么意思?

像打开关闭数据库连接这种和数据库的交互可能是很费时的,尤其是当客户端数量增加的时候,会消耗大量的资源,成本是非常高的。可以在应用服务器启动的时候建立很多个数据库连接并维护在一个池中。连接请求由池中的连接提供。在连接使用完毕以后,把连接归还到池中,以用于满足将来更多的请求。

远程方法调用(RMI)

 

78.什么是RMI?

Java远程方法调用(Java RMI)是Java API对远程过程调用(RPC)提供的面向对象的等价形式,支持直接传输序列化的Java对象和分布式垃圾回收。远程方法调用可以看做是激活远程正在运行的对象上的方法的步骤。RMI对调用者是位置透明的,因为调用者感觉方法是执行在本地运行的对象上的。看下RMI的一些注意事项。

 

79.RMI体系结构的基本原则是什么?

RMI体系结构是基于一个非常重要的行为定义和行为实现相分离的原则。RMI允许定义行为的代码和实现行为的代码相分离,并且运行在不同的JVM上。

 

80.RMI体系结构分哪几层?

RMI体系结构分以下几层:

存根和骨架层(Stub and Skeleton layer):这一层对程序员是透明的,它主要负责拦截客户端发出的方法调用请求,然后把请求重定向给远程的RMI服务。

远程引用层(Remote Reference Layer):RMI体系结构的第二层用来解析客户端对服务端远程对象的引用。这一层解析并管理客户端对服务端远程对象的引用。连接是点到点的。

传输层(Transport layer):这一层负责连接参与服务的两个JVM。这一层是建立在网络上机器间的TCP/IP连接之上的。它提供了基本的连接服务,还有一些防火墙穿透策略。

 

81.RMI中的远程接口(Remote Interface)扮演了什么样的角色?

远程接口用来标识哪些方法是可以被非本地虚拟机调用的接口。远程对象必须要直接或者是间接实现远程接口。实现了远程接口的类应该声明被实现的远程接口,给每一个远程对象定义构造函数,给所有远程接口的方法提供实现。

 

82.java.rmi.Naming类扮演了什么样的角色?

java.rmi.Naming类用来存储和获取在远程对象注册表里面的远程对象的引用。Naming类的每一个方法接收一个URL格式的String对象作为它的参数。

 

83.RMI的绑定(Binding)是什么意思?

绑定是为了查询找远程对象而给远程对象关联或者是注册以后会用到的名称的过程。远程对象可以使用Naming类的bind()或者rebind()方法跟名称相关联。

 

84.Naming类的bind()和rebind()方法有什么区别?

bind()方法负责把指定名称绑定给远程对象,rebind()方法负责把指定名称重新绑定到一个新的远程对象。如果那个名称已经绑定过了,先前的绑定会被替换掉。

 

85.让RMI程序能正确运行有哪些步骤?

为了让RMI程序能正确运行必须要包含以下几个步骤:

  • 编译所有的源文件。
  • 使用rmic生成stub。
  • 启动rmiregistry。
  • 启动RMI服务器。
  • 运行客户端程序。

 

86.RMI的stub扮演了什么样的角色?

远程对象的stub扮演了远程对象的代表或者代理的角色。调用者在本地stub上调用方法,它负责在远程对象上执行方法。当stub的方法被调用的时候,会经历以下几个步骤:

  • 初始化到包含了远程对象的JVM的连接。
  • 序列化参数到远程的JVM。
  • 等待方法调用和执行的结果。
  • 反序列化返回的值或者是方法没有执行成功情况下的异常。
  • 把值返回给调用者。

 

87.什么是分布式垃圾回收(DGC)?它是如何工作的?

DGC叫做分布式垃圾回收。RMI使用DGC来做自动垃圾回收。因为RMI包含了跨虚拟机的远程对象的引用,垃圾回收是很困难的。DGC使用引用计数算法来给远程对象提供自动内存管理。

 

88.RMI中使用RMI安全管理器(RMISecurityManager)的目的是什么?

RMISecurityManager使用下载好的代码提供可被RMI应用程序使用的安全管理器。如果没有设置安全管理器,RMI的类加载器就不会从远程下载任何的类。

 

89.解释下Marshalling和demarshalling。

当应用程序希望把内存对象跨网络传递到另一台主机或者是持久化到存储的时候,就必须要把对象在内存里面的表示转化成合适的格式。这个过程就叫做Marshalling,反之就是demarshalling。

 

90.解释下Serialization和Deserialization。

Java提供了一种叫做对象序列化的机制,他把对象表示成一连串的字节,里面包含了对象的数据,对象的类型信息,对象内部的数据的类型信息等等。因此,序列化可以看成是为了把对象存储在磁盘上或者是从磁盘上读出来并重建对象而把对象扁平化的一种方式。反序列化是把对象从扁平状态转化成活动对象的相反的步骤。

 

Servlet

91.什么是Servlet?

Servlet是用来处理客户端请求并产生动态网页内容的Java类。Servlet主要是用来处理或者是存储HTML表单提交的数据,产生动态内容,在无状态的HTTP协议下管理状态信息。

 

92.说一下Servlet的体系结构。

所有的Servlet都必须要实现的核心的接口是javax.servlet.Servlet。每一个Servlet都必须要直接或者是间接实现这个接口,或者是继承javax.servlet.GenericServlet或者javax.servlet.http.HTTPServlet。最后,Servlet使用多线程可以并行的为多个请求服务。

 

93.Applet和Servlet有什么区别?

Applet是运行在客户端主机的浏览器上的客户端Java程序。而Servlet是运行在web服务器上的服务端的组件。applet可以使用用户界面类,而Servlet没有用户界面,相反,Servlet是等待客户端的HTTP请求,然后为请求产生响应。

 

94.GenericServlet和HttpServlet有什么区别?

GenericServlet是一个通用的协议无关的Servlet,它实现了Servlet和ServletConfig接口。继承自GenericServlet的Servlet应该要覆盖service()方法。最后,为了开发一个能用在网页上服务于使用HTTP协议请求的Servlet,你的Servlet必须要继承自HttpServlet。这里有Servlet的例子。

 

95.解释下Servlet的生命周期。

对每一个客户端的请求,Servlet引擎载入Servlet,调用它的init()方法,完成Servlet的初始化。然后,Servlet对象通过为每一个请求单独调用service()方法来处理所有随后来自客户端的请求,最后,调用Servlet(译者注:这里应该是Servlet而不是server)的destroy()方法把Servlet删除掉。

 

96.doGet()方法和doPost()方法有什么区别?

doGet:GET方法会把名值对追加在请求的URL后面。因为URL对字符数目有限制,进而限制了用在客户端请求的参数值的数目。并且请求中的参数值是可见的,因此,敏感信息不能用这种方式传递。

doPOST:POST方法通过把请求参数值放在请求体中来克服GET方法的限制,因此,可以发送的参数的数目是没有限制的。最后,通过POST请求传递的敏感信息对外部客户端是不可见的。

 

97.什么是Web应用程序?

Web应用程序是对Web或者是应用服务器的动态扩展。有两种类型的Web应用:面向表现的和面向服务的。面向表现的Web应用程序会产生包含了很多种标记语言和动态内容的交互的web页面作为对请求的响应。而面向服务的Web应用实现了Web服务的端点(endpoint)。一般来说,一个Web应用可以看成是一组安装在服务器URL名称空间的特定子集下面的Servlet的集合。

 

98.什么是服务端包含(Server Side Include)?

服务端包含(SSI)是一种简单的解释型服务端脚本语言,大多数时候仅用在Web上,用servlet标签嵌入进来。SSI最常用的场景把一个或多个文件包含到Web服务器的一个Web页面中。当浏览器访问Web页面的时候,Web服务器会用对应的servlet产生的文本来替换Web页面中的servlet标签。

 

99.什么是Servlet链(Servlet Chaining)?

Servlet链是把一个Servlet的输出发送给另一个Servlet的方法。第二个Servlet的输出可以发送给第三个Servlet,依次类推。链条上最后一个Servlet负责把响应发送给客户端。

 

100.如何知道是哪一个客户端的机器正在请求你的Servlet?

ServletRequest类可以找出客户端机器的IP地址或者是主机名。getRemoteAddr()方法获取客户端主机的IP地址,getRemoteHost()可以获取主机名。看下这里的例子。

 

101.HTTP响应的结构是怎么样的?

HTTP响应由三个部分组成:

状态码(Status Code):描述了响应的状态。可以用来检查是否成功的完成了请求。请求失败的情况下,状态码可用来找出失败的原因。如果Servlet没有返回状态码,默认会返回成功的状态码HttpServletResponse.SC_OK。

HTTP头部(HTTP Header):它们包含了更多关于响应的信息。比如:头部可以指定认为响应过期的过期日期,或者是指定用来给用户安全的传输实体内容的编码格式。如何在Serlet中检索HTTP的头部看这里。

主体(Body):它包含了响应的内容。它可以包含HTML代码,图片,等等。主体是由传输在HTTP消息中紧跟在头部后面的数据字节组成的。

 

102.什么是cookie?session和cookie有什么区别?

cookie是Web服务器发送给浏览器的一块信息。浏览器会在本地文件中给每一个Web服务器存储cookie。以后浏览器在给特定的Web服务器发请求的时候,同时会发送所有为该服务器存储的cookie。下面列出了session和cookie的区别:

  • 无论客户端浏览器做怎么样的设置,session都应该能正常工作。客户端可以选择禁用cookie,但是,session仍然是能够工作的,因为客户端无法禁用服务端的session。
  • 在存储的数据量方面session和cookies也是不一样的。session能够存储任意的Java对象,cookie只能存储String类型的对象。

 

103.浏览器和Servlet通信使用的是什么协议?

浏览器和Servlet通信使用的是HTTP协议。

 

104.什么是HTTP隧道?

HTTP隧道是一种利用HTTP或者是HTTPS把多种网络协议封装起来进行通信的技术。因此,HTTP协议扮演了一个打通用于通信的网络协议的管道的包装器的角色。把其他协议的请求掩盖成HTTP的请求就是HTTP隧道。

 

105.sendRedirect()和forward()方法有什么区别?

sendRedirect()方法会创建一个新的请求,而forward()方法只是把请求转发到一个新的目标上。重定向(redirect)以后,之前请求作用域范围以内的对象就失效了,因为会产生一个新的请求,而转发(forwarding)以后,之前请求作用域范围以内的对象还是能访问的。一般认为sendRedirect()比forward()要慢。

 

106.什么是URL编码和URL解码?

URL编码是负责把URL里面的空格和其他的特殊字符替换成对应的十六进制表示,反之就是解码。

 

JSP

 

107.什么是JSP页面?

JSP页面是一种包含了静态数据和JSP元素两种类型的文本的文本文档。静态数据可以用任何基于文本的格式来表示,比如:HTML或者XML。JSP是一种混合了静态内容和动态产生的内容的技术。这里看下JSP的例子。

 

108.JSP请求是如何被处理的?

浏览器首先要请求一个以.jsp扩展名结尾的页面,发起JSP请求,然后,Web服务器读取这个请求,使用JSP编译器把JSP页面转化成一个Servlet类。需要注意的是,只有当第一次请求页面或者是JSP文件发生改变的时候JSP文件才会被编译,然后服务器调用servlet类,处理浏览器的请求。一旦请求执行结束,servlet会把响应发送给客户端。这里看下如何在JSP中获取请求参数。

 

109.JSP有什么优点?

下面列出了使用JSP的优点:

  • JSP页面是被动态编译成Servlet的,因此,开发者可以很容易的更新展现代码。
  • JSP页面可以被预编译。
  • JSP页面可以很容易的和静态模板结合,包括:HTML或者XML,也可以很容易的和产生动态内容的代码结合起来。
  • 开发者可以提供让页面设计者以类XML格式来访问的自定义的JSP标签库。
  • 开发者可以在组件层做逻辑上的改变,而不需要编辑单独使用了应用层逻辑的页面。

 

110.什么是JSP指令(Directive)?JSP中有哪些不同类型的指令?

Directive是当JSP页面被编译成Servlet的时候,JSP引擎要处理的指令。Directive用来设置页面级别的指令,从外部文件插入数据,指定自定义的标签库。Directive是定义在 <%@ 和 %>之间的。下面列出了不同类型的Directive:

  • 包含指令(Include directive):用来包含文件和合并文件内容到当前的页面。
  • 页面指令(Page directive):用来定义JSP页面中特定的属性,比如错误页面和缓冲区。
  • Taglib指令: 用来声明页面中使用的自定义的标签库。

 

111.什么是JSP动作(JSP action)?

JSP动作以XML语法的结构来控制Servlet引擎的行为。当JSP页面被请求的时候,JSP动作会被执行。它们可以被动态的插入到文件中,重用JavaBean组件,转发用户到其他的页面,或者是给Java插件产生HTML代码。下面列出了可用的动作:

  • jsp:include-当JSP页面被请求的时候包含一个文件。
  • jsp:useBean-找出或者是初始化Javabean。
  • jsp:setProperty-设置JavaBean的属性。
  • jsp:getProperty-获取JavaBean的属性。
  • jsp:forward-把请求转发到新的页面。
  • jsp:plugin-产生特定浏览器的代码。

 

112.什么是Scriptlets?

JSP技术中,scriptlet是嵌入在JSP页面中的一段Java代码。scriptlet是位于标签内部的所有的东西,在标签与标签之间,用户可以添加任意有效的scriplet。

 

113.声明(Decalaration)在哪里?

声明跟Java中的变量声明很相似,它用来声明随后要被表达式或者scriptlet使用的变量。添加的声明必须要用开始和结束标签包起来。

 

114.什么是表达式(Expression)?

【列表很长,可以分上、中、下发布】

JSP表达式是Web服务器把脚本语言表达式的值转化成一个String对象,插入到返回给客户端的数据流中。表达式是在<%=和%>这两个标签之间定义的。

 

115.隐含对象是什么意思?有哪些隐含对象?

JSP隐含对象是页面中的一些Java对象,JSP容器让这些Java对象可以为开发者所使用。开发者不用明确的声明就可以直接使用他们。JSP隐含对象也叫做预定义变量。下面列出了JSP页面中的隐含对象:

  • application
  • page
  • request
  • response
  • session
  • exception
  • out
  • config
  • pageContext

 

其他

ThreadLocal(线程变量副本)
Synchronized实现内存共享,ThreadLocal为每个线程维护一个本地变量。
采用空间换时间,它用于线程间的数据隔离,为每一个使用该变量的线程提供一个副本,每个线程都可以独立地改变自己的副本,而不会和其他线程的副本冲突。
ThreadLocal类中维护一个Map,用于存储每一个线程的变量副本,Map中元素的键为线程对象,而值为对应线程的变量副本。
ThreadLocal在Spring中发挥着巨大的作用,在管理Request作用域中的Bean、事务管理、任务调度、AOP等模块都出现了它的身影。
Spring中绝大部分Bean都可以声明成Singleton作用域,采用ThreadLocal进行封装,因此有状态的Bean就能够以singleton的方式在多线程中正常工作了。
友情链接:深入研究java.lang.ThreadLocal类


Java内存模型:
Java虚拟机规范中将Java运行时数据分为六种。
1.程序计数器:是一个数据结构,用于保存当前正常执行的程序的内存地址。Java虚拟机的多线程就是通过线程轮流切换并分配处理器时间来实现的,为了线程切换后能恢复到正确的位置,每条线程都需要一个独立的程序计数器,互不影响,该区域为“线程私有”。
2.Java虚拟机栈:线程私有的,与线程生命周期相同,用于存储局部变量表,操作栈,方法返回值。局部变量表放着基本数据类型,还有对象的引用。
3.本地方法栈:跟虚拟机栈很像,不过它是为虚拟机使用到的Native方法服务。
4.Java堆:所有线程共享的一块内存区域,对象实例几乎都在这分配内存。
5.方法区:各个线程共享的区域,储存虚拟机加载的类信息,常量,静态变量,编译后的代码。
6.运行时常量池:代表运行时每个class文件中的常量表。包括几种常量:编译时的数字常量、方法或者域的引用。
友情链接: Java中JVM虚拟机详解


“你能不能谈谈,java GC是在什么时候,对什么东西,做了什么事情?”
在什么时候:
1.新生代有一个Eden区和两个survivor区,首先将对象放入Eden区,如果空间不足就向其中的一个survivor区上放,如果仍然放不下就会引发一次发生在新生代的minor GC,将存活的对象放入另一个survivor区中,然后清空Eden和之前的那个survivor区的内存。在某次GC过程中,如果发现仍然又放不下的对象,就将这些对象放入老年代内存里去。
2.大对象以及长期存活的对象直接进入老年区。
3.当每次执行minor GC的时候应该对要晋升到老年代的对象进行分析,如果这些马上要到老年区的老年对象的大小超过了老年区的剩余大小,那么执行一次Full GC以尽可能地获得老年区的空间。
对什么东西:从GC Roots搜索不到,而且经过一次标记清理之后仍没有复活的对象。
做什么: 新生代:复制清理; 老年代:标记-清除和标记-压缩算法; 永久代:存放Java中的类和加载类的类加载器本身。
GC Roots都有哪些: 1. 虚拟机栈中的引用的对象 2. 方法区中静态属性引用的对象,常量引用的对象 3. 本地方法栈中JNI(即一般说的Native方法)引用的对象。
友情链接:Java GC的那些事(上)
友情链接:Java GC的那些事(下)
友情链接:CMS垃圾收集器介绍


Synchronized 与Lock都是可重入锁,同一个线程再次进入同步代码的时候.可以使用自己已经获取到的锁。
Synchronized是悲观锁机制,独占锁。而Locks.ReentrantLock是,每次不加锁而是假设没有冲突而去完成某项操作,如果因为冲突失败就重试,直到成功为止。 ReentrantLock适用场景

  1. 某个线程在等待一个锁的控制权的这段时间需要中断
  2. 需要分开处理一些wait-notify,ReentrantLock里面的Condition应用,能够控制notify哪个线程,锁可以绑定多个条件。
  3. 具有公平锁功能,每个到来的线程都将排队等候。

友情链接: Synchronized关键字、Lock,并解释它们之间的区别


StringBuffer是线程安全的,每次操作字符串,String会生成一个新的对象,而StringBuffer不会;StringBuilder是非线程安全的
友情链接:String、StringBuffer与StringBuilder之间区别


fail-fast:机制是java集合(Collection)中的一种错误机制。当多个线程对同一个集合的内容进行操作时,就可能会产生fail-fast事件。
例如:当某一个线程A通过iterator去遍历某集合的过程中,若该集合的内容被其他线程所改变了;那么线程A访问集合时,就会抛出ConcurrentModificationException异常,产生fail-fast事件


happens-before:如果两个操作之间具有happens-before 关系,那么前一个操作的结果就会对后面一个操作可见。
1.程序顺序规则:一个线程中的每个操作,happens- before 于该线程中的任意后续操作。
2.监视器锁规则:对一个监视器锁的解锁,happens- before 于随后对这个监视器锁的加锁。
3.volatile变量规则:对一个volatile域的写,happens- before于任意后续对这个volatile域的读。
4.传递性:如果A happens- before B,且B happens- before C,那么A happens- before C。
5.线程启动规则:Thread对象的start()方法happens- before于此线程的每一个动作。


Volatile和Synchronized四个不同点:
1 粒度不同,前者针对变量 ,后者锁对象和类
2 syn阻塞,volatile线程不阻塞
3 syn保证三大特性,volatile不保证原子性
4 syn编译器优化,volatile不优化 volatile具备两种特性:

1.保证此变量对所有线程的可见性,指一条线程修改了这个变量的值,新值对于其他线程来说是可见的,但并不是多线程安全的。
2.禁止指令重排序优化。

Volatile如何保证内存可见性:

1.当写一个volatile变量时,JMM会把该线程对应的本地内存中的共享变量刷新到主内存。
2.当读一个volatile变量时,JMM会把该线程对应的本地内存置为无效。线程接下来将从主内存中读取共享变量。

同步:就是一个任务的完成需要依赖另外一个任务,只有等待被依赖的任务完成后,依赖任务才能完成。
异步:不需要等待被依赖的任务完成,只是通知被依赖的任务要完成什么工作,只要自己任务完成了就算完成了,被依赖的任务是否完成会通知回来。(异步的特点就是通知)。 打电话和发短信来比喻同步和异步操作。
阻塞:CPU停下来等一个慢的操作完成以后,才会接着完成其他的工作。
非阻塞:非阻塞就是在这个慢的执行时,CPU去做其他工作,等这个慢的完成后,CPU才会接着完成后续的操作。
非阻塞会造成线程切换增加,增加CPU的使用时间能不能补偿系统的切换成本需要考虑。
友情链接:Java并发编程之volatile关键字解析


CAS(Compare And Swap) 无锁算法: CAS是乐观锁技术,当多个线程尝试使用CAS同时更新同一个变量时,只有其中一个线程能更新变量的值,而其它线程都失败,失败的线程并不会被挂起,而是被告知这次竞争中失败,并可以再次尝试。CAS有3个操作数,内存值V,旧的预期值A,要修改的新值B。当且仅当预期值A和内存值V相同时,将内存值V修改为B,否则什么都不做。
友情链接:非阻塞同步算法与CAS(Compare and Swap)无锁算法


线程池的作用: 在程序启动的时候就创建若干线程来响应处理,它们被称为线程池,里面的线程叫工作线程
第一:降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。
第二:提高响应速度。当任务到达时,任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。
第三:提高线程的可管理性。
常用线程池:ExecutorService 是主要的实现类,其中常用的有 Executors.newSingleThreadPool(),newFixedThreadPool(),newcachedTheadPool(),newScheduledThreadPool()。
友情链接:线程池原理
友情链接:线程池原理解析


类加载器工作机制:
1.装载:将Java二进制代码导入jvm中,生成Class文件。
2.连接:a)校验:检查载入Class文件数据的正确性 b)准备:给类的静态变量分配存储空间 c)解析:将符号引用转成直接引用
3:初始化:对类的静态变量,静态方法和静态代码块执行初始化工作。
双亲委派模型:类加载器收到类加载请求,首先将请求委派给父类加载器完成 用户自定义加载器->应用程序加载器->扩展类加载器->启动类加载器。
友情链接:深入理解Java虚拟机笔记—双亲委派模型 
友情链接:JVM类加载的那些事
友情链接:JVM(1):Java 类的加载机制


一致性哈希:
Memcahed缓存:
数据结构:key,value对
使用方法:get,put等方法
友情链接:hashcode(),equal()方法深入解析


Redis数据结构: String—字符串(key-value 类型)
Hash—字典(hashmap) Redis的哈希结构可以使你像在数据库中更新一个属性一样只修改某一项属性值
List—列表 实现消息队列
Set—集合 利用唯一性
Sorted Set—有序集合 可以进行排序 可以实现数据持久化
友情链接: Spring + Redis 实现数据的缓存


java自动装箱拆箱深入剖析
谈谈Java反射机制
如何写一个不可变类?


索引:B+,B-,全文索引
Mysql的索引是一个数据结构,旨在使数据库高效的查找数据。
常用的数据结构是B+Tree,每个叶子节点不但存放了索引键的相关信息还增加了指向相邻叶子节点的指针,这样就形成了带有顺序访问指针的B+Tree,做这个优化的目的是提高不同区间访问的性能。
什么时候使用索引:

  1. 经常出现在group by,order by和distinc关键字后面的字段
  2. 经常与其他表进行连接的表,在连接字段上应该建立索引
  3. 经常出现在Where子句中的字段
  4. 经常出现用作查询选择的字段

友情链接:MySQL:InnoDB存储引擎的B+树索引算法
友情链接:MySQL索引背后的数据结构及算法原理


Spring IOC (控制反转,依赖注入)
Spring支持三种依赖注入方式,分别是属性(Setter方法)注入,构造注入和接口注入。
在Spring中,那些组成应用的主体及由Spring IOC容器所管理的对象被称之为Bean。
Spring的IOC容器通过反射的机制实例化Bean并建立Bean之间的依赖关系。
简单地讲,Bean就是由Spring IOC容器初始化、装配及被管理的对象。
获取Bean对象的过程,首先通过Resource加载配置文件并启动IOC容器,然后通过getBean方法获取bean对象,就可以调用他的方法。
Spring Bean的作用域:
Singleton:Spring IOC容器中只有一个共享的Bean实例,一般都是Singleton作用域。
Prototype:每一个请求,会产生一个新的Bean实例。
Request:每一次http请求会产生一个新的Bean实例。
友情链接: Spring框架IOC容器和AOP解析
友情链接:浅谈Spring框架注解的用法分析
友情链接:关于Spring的69个面试问答——终极列表


代理的共有优点:业务类只需要关注业务逻辑本身,保证了业务类的重用性。
Java静态代理:
代理对象和目标对象实现了相同的接口,目标对象作为代理对象的一个属性,具体接口实现中,代理对象可以在调用目标对象相应方法前后加上其他业务处理逻辑。
缺点:一个代理类只能代理一个业务类。如果业务类增加方法时,相应的代理类也要增加方法。
Java动态代理:
Java动态代理是写一个类实现InvocationHandler接口,重写Invoke方法,在Invoke方法可以进行增强处理的逻辑的编写,这个公共代理类在运行的时候才能明确自己要代理的对象,同时可以实现该被代理类的方法的实现,然后在实现类方法的时候可以进行增强处理。
实际上:代理对象的方法 = 增强处理 + 被代理对象的方法

JDK和CGLIB生成动态代理类的区别:
JDK动态代理只能针对实现了接口的类生成代理(实例化一个类)。此时代理对象和目标对象实现了相同的接口,目标对象作为代理对象的一个属性,具体接口实现中,可以在调用目标对象相应方法前后加上其他业务处理逻辑
CGLIB是针对类实现代理,主要是对指定的类生成一个子类(没有实例化一个类),覆盖其中的方法 。
Spring AOP应用场景
性能检测,访问控制,日志管理,事务等。
默认的策略是如果目标类实现接口,则使用JDK动态代理技术,如果目标对象没有实现接口,则默认会采用CGLIB代理


SpringMVC运行原理

  1. 客户端请求提交到DispatcherServlet
  2. 由DispatcherServlet控制器查询HandlerMapping,找到并分发到指定的Controller中。
  3. Controller调用业务逻辑处理后,返回ModelAndView
  4. DispatcherServlet查询一个或多个ViewResoler视图解析器,找到ModelAndView指定的视图
  5. 视图负责将结果显示到客户端

友情链接:Spring:基于注解的Spring MVC(上)
友情链接: Spring:基于注解的Spring MVC(下) 
友情链接:SpringMVC与Struts2区别与比较总结
友情链接:SpringMVC与Struts2的对比


一个Http请求
DNS域名解析 –> 发起TCP的三次握手 –> 建立TCP连接后发起http请求 –> 服务器响应http请求,浏览器得到html代码 –> 浏览器解析html代码,并请求html代码中的资源(如javascript、css、图片等) –> 浏览器对页面进行渲染呈现给用户

设计存储海量数据的存储系统:设计一个叫“中间层”的一个逻辑层,在这个层,将数据库的海量数据抓出来,做成缓存,运行在服务器的内存中,同理,当有新的数据到来,也先做成缓存,再想办法,持久化到数据库中,这是一个简单的思路。主要的步骤是负载均衡,将不同用户的请求分发到不同的处理节点上,然后先存入缓存,定时向主数据库更新数据。读写的过程采用类似乐观锁的机制,可以一直读(在写数据的时候也可以),但是每次读的时候会有个版本的标记,如果本次读的版本低于缓存的版本,会重新读数据,这样的情况并不多,可以忍受。

友情链接: HTTP与HTTPS的区别
友情链接: HTTPS 为什么更安全,先看这些 
友情链接: HTTP请求报文和HTTP响应报文
友情链接: HTTP 请求方式: GET和POST的比较


Session与Cookie:Cookie可以让服务端跟踪每个客户端的访问,但是每次客户端的访问都必须传回这些Cookie,如果Cookie很多,则无形的增加了客户端与服务端的数据传输量,
而Session则很好地解决了这个问题,同一个客户端每次和服务端交互时,将数据存储通过Session到服务端,不需要每次都传回所有的Cookie值,而是传回一个ID,每个客户端第一次访问服务器生成的唯一的ID,客户端只要传回这个ID就行了,这个ID通常为NAME为JSESSIONID的一个Cookie。这样服务端就可以通过这个ID,来将存储到服务端的KV值取出了。
Session和Cookie的超时问题,Cookie的安全问题


分布式Session框架

  1. 配置服务器,Zookeeper集群管理服务器可以统一管理所有服务器的配置文件
  2. 共享这些Session存储在一个分布式缓存中,可以随时写入和读取,而且性能要很好,如Memcache,Tair。
  3. 封装一个类继承自HttpSession,将Session存入到这个类中然后再存入分布式缓存中
  4. 由于Cookie不能跨域访问,要实现Session同步,要同步SessionID写到不同域名下。

适配器模式:将一个接口适配到另一个接口,Java I/O中InputStreamReader将Reader类适配到InputStream,从而实现了字节流到字符流的准换。
装饰者模式:保持原来的接口,增强原来有的功能。
FileInputStream 实现了InputStream的所有接口,BufferedInputStreams继承自FileInputStream是具体的装饰器实现者,将InputStream读取的内容保存在内存中,而提高读取的性能。


Spring事务配置方法:
1.切点信息,用于定位实施事物切面的业务类方法
2.控制事务行为的事务属性,这些属性包括事物隔离级别,事务传播行为,超时时间,回滚规则。

Spring通过aop/tx Schema 命名空间和@Transaction注解技术来进行声明式事物配置。


Mybatis
每一个Mybatis的应用程序都以一个SqlSessionFactory对象的实例为核心。首先用字节流通过Resource将配置文件读入,然后通过SqlSessionFactoryBuilder().build方法创建SqlSessionFactory,然后再通过SqlSessionFactory.openSession()方法创建一个SqlSession为每一个数据库事务服务。
经历了Mybatis初始化 –>创建SqlSession –>运行SQL语句,返回结果三个过程


Servlet和Filter的区别:
整的流程是:Filter对用户请求进行预处理,接着将请求交给Servlet进行处理并生成响应,最后Filter再对服务器响应进行后处理。

Filter有如下几个用处:
Filter可以进行对特定的url请求和相应做预处理和后处理。
在HttpServletRequest到达Servlet之前,拦截客户的HttpServletRequest。
根据需要检查HttpServletRequest,也可以修改HttpServletRequest头和数据。
在HttpServletResponse到达客户端之前,拦截HttpServletResponse。
根据需要检查HttpServletResponse,也可以修改HttpServletResponse头和数据。

实际上Filter和Servlet极其相似,区别只是Filter不能直接对用户生成响应。实际上Filter里doFilter()方法里的代码就是从多个Servlet的service()方法里抽取的通用代码,通过使用Filter可以实现更好的复用。

Filter和Servlet的生命周期:
1.Filter在web服务器启动时初始化
2.如果某个Servlet配置了 1 ,该Servlet也是在Tomcat(Servlet容器)启动时初始化。
3.如果Servlet没有配置1 ,该Servlet不会在Tomcat启动时初始化,而是在请求到来时初始化。
4.每次请求, Request都会被初始化,响应请求后,请求被销毁。
5.Servlet初始化后,将不会随着请求的结束而注销。
6.关闭Tomcat时,Servlet、Filter依次被注销。


HashMap与HashTable的区别。
1、HashMap是非线程安全的,HashTable是线程安全的。
2、HashMap的键和值都允许有null值存在,而HashTable则不行。
3、因为线程安全的问题,HashMap效率比HashTable的要高。

HashMap的实现机制:

  1. 维护一个每个元素是一个链表的数组,而且链表中的每个节点是一个Entry[]键值对的数据结构。
  2. 实现了数组+链表的特性,查找快,插入删除也快。
  3. 对于每个key,他对应的数组索引下标是 int i = hash(key.hashcode)&(len-1);
  4. 每个新加入的节点放在链表首,然后该新加入的节点指向原链表首

HashMap和TreeMap区别
友情链接: Java中HashMap和TreeMap的区别深入理解

HashMap冲突
友情链接: HashMap冲突的解决方法以及原理分析
友情链接: HashMap的工作原理
友情链接: HashMap和Hashtable的区别
友情链接: 2种办法让HashMap线程安全


HashMap,ConcurrentHashMap与LinkedHashMap的区别

  1. ConcurrentHashMap是使用了锁分段技术技术来保证线程安全的,锁分段技术:首先将数据分成一段一段的存储,然后给每一段数据配一把锁,当一个线程占用锁访问其中一个段数据的时候,其他段的数据也能被其他线程访问
  2. ConcurrentHashMap 是在每个段(segment)中线程安全的
  3. LinkedHashMap维护一个双链表,可以将里面的数据按写入的顺序读出

ConcurrentHashMap应用场景
1:ConcurrentHashMap的应用场景是高并发,但是并不能保证线程安全,而同步的HashMap和HashMap的是锁住整个容器,而加锁之后ConcurrentHashMap不需要锁住整个容器,只需要锁住对应的Segment就好了,所以可以保证高并发同步访问,提升了效率。
2:可以多线程写。
ConcurrentHashMap把HashMap分成若干个Segmenet
1.get时,不加锁,先定位到segment然后在找到头结点进行读取操作。而value是volatile变量,所以可以保证在竞争条件时保证读取最新的值,如果读到的value是null,则可能正在修改,那么就调用ReadValueUnderLock函数,加锁保证读到的数据是正确的。
2.Put时会加锁,一律添加到hash链的头部。
3.Remove时也会加锁,由于next是final类型不可改变,所以必须把删除的节点之前的节点都复制一遍。
4.ConcurrentHashMap允许多个修改操作并发进行,其关键在于使用了锁分离技术。它使用了多个锁来控制对Hash表的不同Segment进行的修改。

ConcurrentHashMap的应用场景是高并发,但是并不能保证线程安全,而同步的HashMap和HashTable的是锁住整个容器,而加锁之后ConcurrentHashMap不需要锁住整个容器,只需要锁住对应的segment就好了,所以可以保证高并发同步访问,提升了效率。

ConcurrentHashMap能够保证每一次调用都是原子操作,但是并不保证多次调用之间也是原子操作。
友情链接:Java集合—ConcurrentHashMap原理分析


Vector和ArrayList的区别
友情链接:Java中Vector和ArrayList的区别


ExecutorService service = Executors…. ExecutorService service = new ThreadPoolExecutor() ExecutorService service = new ScheduledThreadPoolExecutor();

ThreadPoolExecutor源码分析

线程池本身的状态:

等待任务队列和工作集:

线程池的主要状态锁:

线程池的存活时间和大小:

1.2 ThreadPoolExecutor 的内部工作原理
有了以上定义好的数据,下面来看看内部是如何实现的 。 Doug Lea 的整个思路总结起来就是 5 句话:

  1. 如果当前池大小 poolSize 小于 corePoolSize ,则创建新线程执行任务。
  2. 如果当前池大小 poolSize 大于 corePoolSize ,且等待队列未满,则进入等待队列
  3. 如果当前池大小 poolSize 大于 corePoolSize 且小于 maximumPoolSize ,且等待队列已满,则创建新线程执行任务。
  4. 如果当前池大小 poolSize 大于 corePoolSize 且大于 maximumPoolSize ,且等待队列已满,则调用拒绝策略来处理该任务。
  5. 线程池里的每个线程执行完任务后不会立刻退出,而是会去检查下等待队列里是否还有线程任务需要执行,如果在 keepAliveTime 里等不到新的任务了,那么线程就会退出。

Executor包结构

CopyOnWriteArrayList : 写时加锁,当添加一个元素的时候,将原来的容器进行copy,复制出一个新的容器,然后在新的容器里面写,写完之后再将原容器的引用指向新的容器,而读的时候是读旧容器的数据,所以可以进行并发的读,但这是一种弱一致性的策略。
使用场景:CopyOnWriteArrayList适合使用在读操作远远大于写操作的场景里,比如缓存。


Linux常用命令:cd,cp,mv,rm,ps(进程),tar,cat(查看内容),chmod,vim,find,ls


死锁的必要条件

  1. 互斥 至少有一个资源处于非共享状态
  2. 占有并等待
  3. 非抢占
  4. 循环等待

解决死锁,第一个是死锁预防,就是不让上面的四个条件同时成立。二是,合理分配资源。
三是使用银行家算法,如果该进程请求的资源操作系统剩余量可以满足,那么就分配。


进程间的通信方式

  1. 管道( pipe ):管道是一种半双工的通信方式,数据只能单向流动,而且只能在具有亲缘关系的进程间使用。进程的亲缘关系通常是指父子进程关系。
  2. 有名管道 (named pipe) : 有名管道也是半双工的通信方式,但是它允许无亲缘关系进程间的通信。
  3. 信号量( semophore ) : 信号量是一个计数器,可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它常作为一种锁机制,防止某进程正在访问共享资源时,其他进程也访问该资源。因此,主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。
  4. 消息队列( message queue ) : 消息队列是由消息的链表,存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。
  5. 信号 ( sinal ) : 信号是一种比较复杂的通信方式,用于通知接收进程某个事件已经发生。
  6. 共享内存( shared memory ) :共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存,这段共享内存由一个进程创建,但多个进程都可以访问。共享内存是最快的 IPC 方式,它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制,如信号量,配合使用,来实现进程间的同步和通信。
  7. 套接字( socket ) : 套解口也是一种进程间通信机制,与其他通信机制不同的是,它可用于不同机器间的进程通信。

进程与线程的区别和联系
操作系统的进程调度算法
计算机系统的层次存储结构详解


数据库事务是指作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作。

友情链接:数据库事务的四大特性以及事务的隔离级别


MySQL数据库优化总结
MYSQL 优化常用方法
MySQL存储引擎--MyISAM与InnoDB区别
关于SQL数据库中的范式


Hibernate的一级缓存是由Session提供的,因此它只存在于Session的生命周期中,当程序调用save(),update(),saveOrUpdate()等方法 及调用查询接口list,filter,iterate时,如Session缓存中还不存在相应的对象,Hibernate会把该对象加入到一级缓存中,当Session关闭的时候缓存也会消失。

Hibernate的一级缓存是Session所内置的,不能被卸载,也不能进行任何配置一级缓存采用的是key-value的Map方式来实现的,在缓存实体对象时,对象的主关键字ID是Map的key,实体对象就是对应的值。

Hibernate二级缓存:把获得的所有数据对象根据ID放入到第二级缓存中。Hibernate二级缓存策略,是针对于ID查询的缓存策略,删除、更新、增加数据的时候,同时更新缓存。

进程和线程的区别:

进程:每个进程都有独立的代码和数据空间(进程上下文),进程间的切换会有较大的开销,一个进程包含1–n个线程。

线程:同一类线程共享代码和数据空间,每个线程有独立的运行栈和程序计数器(PC),线程切换开销小。

线程和进程一样分为五个阶段:创建、就绪、运行、阻塞、终止。

多进程是指操作系统能同时运行多个任务(程序)。

多线程是指在同一程序中有多个顺序流在执行。

在java中要想实现多线程,有三种手段,一种是继续Thread类,另外一种是实现Runable接口,还有就是实现Callable接口。


Switch能否用string做参数?

a.在 Java 7 之前, switch 只能支持byte,short,char,int 或者其对应的封装类以及 Enum 类型。在Java 7中,String 支持被加上了。


Object有哪些公用方法?

a.方法equals测试的是两个对象是否相等

b.方法clone进行对象拷贝

c.方法getClass返回和当前对象相关的Class对象

d.方法notify,notifyall,wait都是用来对给定对象进行线程同步的


Java的四种引用,强弱软虚,以及用到的场景

a.利用软引用和弱引用解决OOM问题:用一个HashMap来保存图片的路径和相应图片对象关联的软引用之间的映射关系,在内存不足时,JVM会自动回收这些缓存图片对象所占用的空间,从而有效地避免了OOM的问题。

b.通过软可及对象重获方法实现Java对象的高速缓存:比如我们创建了一Employee的类,如果每次需要查询一个雇员的信息。哪怕是几秒中之前刚刚查询过的,都要重新构建一个实例,这是需要消耗很多时间的。我们可以通过软引用和 HashMap 的结合,先是保存引用方面:以软引用的方式对一个Employee对象的实例进行引用并保存该引用到HashMap 上,key 为此雇员的 id,value为这个对象的软引用,另一方面是取出引用,缓存中是否有该Employee实例的软引用,如果有,从软引用中取得。如果没有软引用,或者从软引用中得到的实例是null,重新构建一个实例,并保存对这个新建实例的软引用。

c.强引用:如果一个对象具有强引用,它就不会被垃圾回收器回收。即使当前内存空间不足,JVM也不会回收它,而是抛出 OutOfMemoryError 错误,使程序异常终止。如果想中断强引用和某个对象之间的关联,可以显式地将引用赋值为null,这样一来的话,JVM在合适的时间就会回收该对象。

d.软引用:在使用软引用时,如果内存的空间足够,软引用就能继续被使用,而不会被垃圾回收器回收,只有在内存不足时,软引用才会被垃圾回收器回收。

e.弱引用:具有弱引用的对象拥有的生命周期更短暂。因为当 JVM 进行垃圾回收,一旦发现弱引用对象,无论当前内存空间是否充足,都会将弱引用回收。不过由于垃圾回收器是一个优先级较低的线程,所以并不一定能迅速发现弱引用对象。

f.虚引用:顾名思义,就是形同虚设,如果一个对象仅持有虚引用,那么它相当于没有引用,在任何时候都可能被垃圾回收器回收。


Hashcode的作用,与 equal 有什么区别?

a.同样用于鉴定2个对象是否相等的,java集合中有 list 和 set 两类,其中 set不允许元素重复实现,那个这个不允许重复实现的方法,如果用 equal 去比较的话,如果存在1000个元素,你 new 一个新的元素出来,需要去调用1000次 equal 去逐个和他们比较是否是同一个对象,这样会大大降低效率。hashcode实际上是返回对象的存储地址,如果这个位置上没有元素,就把元素直接存储在上面,如果这个位置上已经存在元素,这个时候才去调用equal方法与新元素进行比较,相同的话就不存了,散列到其他地址上。


Override和Overload的含义以及区别
a.Overload顾名思义是重新加载,它可以表现类的多态性,可以是函数里面可以有相同的函数名但是参数名、返回值、类型不能相同;或者说可以改变参数、类型、返回值但是函数名字依然不变。
b.就是ride(重写)的意思,在子类继承父类的时候子类中可以定义某方法与其父类有相同的名称和参数,当子类在调用这一函数时自动调用子类的方法,而父类相当于被覆盖(重写)了。
具体可前往C++中重载、重写(覆盖)的区别实例分析查看


抽象类和接口的区别

a.一个类只能继承单个类,但是可以实现多个接口

b.抽象类中可以有构造方法,接口中不能有构造方法

c.抽象类中的所有方法并不一定要是抽象的,你可以选择在抽象类中实现一些基本的方法。而接口要求所有的方法都必须是抽象的

d.抽象类中可以包含静态方法,接口中不可以

e.抽象类中可以有普通成员变量,接口中不可以

解析XML的几种方式的原理与特点:DOM、SAX、PULL

a.DOM:消耗内存:先把xml文档都读到内存中,然后再用DOM API来访问树形结构,并获取数据。这个写起来很简单,但是很消耗内存。要是数据过大,手机不够牛逼,可能手机直接死机

b.SAX:解析效率高,占用内存少,基于事件驱动的:更加简单地说就是对文档进行顺序扫描,当扫描到文档(document)开始与结束、元素(element)开始与结束、文档(document)结束等地方时通知事件处理函数,由事件处理函数做相应动作,然后继续同样的扫描,直至文档结束。

c.PULL:与 SAX 类似,也是基于事件驱动,我们可以调用它的next()方法,来获取下一个解析事件(就是开始文档,结束文档,开始标签,结束标签),当处于某个元素时可以调用XmlPullParser的getAttributte()方法来获取属性的值,也可调用它的nextText()获取本节点的值。


wait()和sleep()的区别

sleep来自Thread类,和wait来自Object类

调用sleep()方法的过程中,线程不会释放对象锁。而 调用 wait 方法线程会释放对象锁

sleep睡眠后不出让系统资源,wait让出系统资源其他线程可以占用CPU

sleep(milliseconds)需要指定一个睡眠时间,时间一到会自动唤醒


JAVA 中堆和栈的区别,说下java 的内存机制

a.基本数据类型比变量和对象的引用都是在栈分配的

b.堆内存用来存放由new创建的对象和数组

c.类变量(static修饰的变量),程序在一加载的时候就在堆中为类变量分配内存,堆中的内存地址存放在栈中

d.实例变量:当你使用java关键字new的时候,系统在堆中开辟并不一定是连续的空间分配给变量,是根据零散的堆内存地址,通过哈希算法换算为一长串数字以表征这个变量在堆中的”物理位置”,实例变量的生命周期–当实例变量的引用丢失后,将被GC(垃圾回收器)列入可回收“名单”中,但并不是马上就释放堆中内存

e.局部变量: 由声明在某方法,或某代码段里(比如for循环),执行到它的时候在栈中开辟内存,当局部变量一但脱离作用域,内存立即释放


JAVA多态的实现原理

a.抽象的来讲,多态的意思就是同一消息可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式。(发送消息就是函数调用)

b.实现的原理是动态绑定,程序调用的方法在运行期才动态绑定,追溯源码可以发现,JVM 通过参数的自动转型来找到合适的办法。

 

来源:

https://www.cnblogs.com/pureEve/p/6546280.html

https://www.cnblogs.com/java1024/p/7685400.html